L’approche rapprochée rare d’une comète curieuse

La comète C/2022 E3 (ZTF) fait aujourd’hui son approche la plus proche de la Terre avant de quitter notre système solaire pour toujours. À des milliards d’années et jamais vue depuis l’errance des Néandertaliens, la comète verte continue d’intriguer alors qu’elle développe une troisième queue apparente et de manière inattendue – mais curieuse – n’a pas réussi à épater les scientifiques lorsqu’elle a été observée à la lumière des rayons X.

Prenez une paire de (bonnes) jumelles et sous un ciel sombre, regardez vers le pôle nord céleste au cours des prochains jours, pour avoir la chance d’assister à un beau morceau de l’histoire de l’espace.

“Toutes les comètes témoignent en effet… de beaucoup de malchance, d’affliction, de péril et de danger”, écrivait l’auteur allemand Thomas Hartmann en 1606, reflétant le fait que pendant longtemps les comètes ont été considérées comme de mauvais augure. Aujourd’hui, ils témoignent de beaucoup, depuis l’origine de la système solaire à la vie sur Terre.

“Nous connaissons près de quatre mille comètes” locales “qui se sont formées, comme les planètes, dans le nuage restant de gaz et de poussière tourbillonnant qui est tombé sur lui-même pour former notre soleil”, explique Marco Micheli, astronome de l’étude Near-Earth de l’ESA. Centre de coordination d’objets.

“118 d’entre elles sont actuellement classées comme” comètes proches de la Terre “et elles sont surveillées de près car leur orbite les amène à travers la Terre.”

Constituées de poussière, de roche et de glace, ces “boules de neige sales” sont les objets les plus vierges et les plus intacts que vous puissiez trouver, ayant très peu changé au cours de milliards d’années et offrant ainsi une fenêtre sur la formation du système solaire. On pense également qu’au moins une partie de l’eau sur Terre provient de comètes qui ont touché notre planète dans ses premières années.

Non seulement leur composition chimique révèlent beaucoup de choses, mais il y a à peine 70 ans, le mouvement de leur queue révélait la présence du vent solaire.

Vent solaire supersonique

Dans les années 1950, inspirés par des discussions avec des collègues sur la nature de comète queues, le physicien solaire Eugene Parker a eu l’idée d’un vent constant émanant du soleil.

Au moment de la révélation de Parker, tout le monde pensait que l’espace entre les planètes du système solaire était presque vide. L’idée de Parker était très controversée, non seulement parce qu’elle signifiait que le soleil pouvait manquer de masse, mais aussi parce que ses calculs (corrects) signifiaient que le vent solaire était supersonique.

En plus d’avoir des queues, les comètes laissent une traînée de particules de débris le long de leur orbite qui peut s’étendre sur plusieurs millions de kilomètres et persister pendant des milliers, voire des millions d’années.

Alors que la Terre orbite autour du soleil, elle vole fréquemment à travers ces débris (également laissés par les astéroïdes), et à mesure que la matière brûle dans notre atmosphère, elle “tombe” en créant des pluies de météores régulières.

Combien de queues voyez-vous ?

Regardez attentivement et vous remarquerez que les comètes ont deux queues, l’une faite de gaz ionisé et l’autre de poussière. Lorsqu’une comète s’approche du système solaire interne, le rayonnement solaire provoque la vaporisation des matériaux volatils à l’intérieur de la comète en gaz et leur écoulement hors du noyau – la “tête” de la comète – emportant la poussière avec eux.

Dans la queue de poussière, de gros grains diffusent la lumière du soleil dans toutes les directions, dont certaines sont détectées par des caméras et des télescopes sur Terre, comme la lune et les planètes.

Dans la queue ionique, les molécules sont beaucoup plus petites mais brillent par un processus appelé “fluorescence”: les atomes et molécules ionisés dans le gaz sont frappés par des photons de lumière qu’ils absorbent, devenant “excités”. Ils réémettent alors spontanément des photons à une autre longueur d’onde, de couleur différente selon la molécule.

La lueur verte brillante de la comète ZTF révèle les produits chimiques qui la composent, les émissions de dicarbone dominant dans cette partie du spectre visible.

“Les deux queues pointent dans des directions légèrement différentes car les forces agissent sur la poussière et les ions de différentes manières. Alors que les plus grosses particules de poussière sont poussées par la pression de la lumière du soleil, les ions sont beaucoup plus légers et chargés électriquement, ils sont donc facilement transportés par le vent solaire et son champ magnétique“, explique Jorge Amaya du Space Weather Office de l’ESA.

“Récemment, un phénomène étrange s’est produit avec la comète ZTF car elle semble avoir un troisième queue. Il s’agit, en fait, d’un illusion d’optiqueen raison de notre point de vue sur la traînée de poussière.”

De la déception à l’intrigue

De nombreuses missions de l’ESA ont observé la comète ZTF, même celles qui ne se concentrent pas sur la science du système solaire. XMM-Newton est l’un d’entre eux, l’un des télescopes à rayons X les plus puissants jamais mis en orbite.

Les scientifiques s’attendaient à ce qu’elle soit l’une des comètes les plus brillantes observées, en raison de sa teinte vert vif. De manière décevante au début, mais ensuite curieusement, la comète est à peine apparue dans les rayons X. Bien qu’aucune image étonnante n’ait été produite, les résultats sont scientifiquement très précieux.

La science continuera, et il y a même une chance que nous revoyions la comète ZTF de près et personnellement, car c’est actuellement la cible virtuelle la plus prometteuse pour la mission Comet Interceptor de l’ESA.

Essayez de le voir

Au cours de l’approche rapprochée, la comète ZTF apparaîtra près du pôle nord céleste, actuellement à environ dix degrés de l’étoile brillante Polaris. D’ici la fin de cette semaine, il sera à plus de 30 degrés de l’étoile polaire.

La meilleure visibilité sera avec une bonne paire de jumelles, avec lesquelles il devrait apparaître comme un objet incolore flou, (seuls les appareils photographiques enregistrent sa couleur verte particulière. Si vous êtes très chanceux et sous un ciel extrêmement sombre, il sera visible à l’œil nu .

Les comètes ne passent pas très souvent par la Terre, alors attrapez la comète C/2022 E3 (ZTF) maintenant, avant qu’elle ne quitte définitivement notre système solaire.