La comète interstellaire 3I/ATLAS est une énigme pour les scientifiques. Celle-ci se trouve encore à des millions de kilomètres du Soleil, là où la chaleur est trop faible pour permettre la sublimation (passage direct de l’état solide à l’état gazeux) de la glace d’eau. Pourtant, elle s’est déjà mise à éjecter du gaz et de la poussière dans l’espace.
En temps normal, les comètes traversant notre Système solaire restent totalement inactives jusqu’à ce qu’elles se rapprochent suffisamment de notre étoile pour que la glace qui les compose se sublime. Mais dans le cas de cette étrange voyageuse, rien de tel n’aurait dû se produire : à une telle distance, les températures avoisinent les – 150 °C, bien en dessous du seuil à partir duquel l’eau peut se transformer en vapeur.
Un profil très atypique, qui a incité des chercheurs de l’Université d’Auburn (Alabama) à mobiliser plusieurs télescopes pour comprendre pourquoi elle se comportait ainsi. Plusieurs mois d’observations, dont les résultats viennent d’être publiés dans la revue The Astrophysical Journal Letters, le 30 septembre. Si l’on en croit leurs conclusions, la physique de 3I/ATLAS ne ressemble à rien de ce que nous connaissons sur Terre, ni même dans notre voisinage solaire.
3I/ATLAS : la comète rebelle
C’est la sublimation qui donne aux comètes leurs jolies trainées lumineuses, qui sont en réalité des panaches de poussières minérales et de gaz volatils s’étirant parfois sur des millions de kilomètres. Comme expliqué précédemment, c’est l’énergie solaire qui chauffe la surface glacée du noyau, provoquant cette violente éjection.
Une loi que l’on pensait immuable, mais 3I/ATLAS vient de prouver qu’elle ne l’était pas ; pour faire simple, elle s’est « réveillée trop tôt ». Découvert par le réseau de télescopes ATLAS, ce troisième objet interstellaire confirmé se comporte depuis son observation comme s’il possédait sa propre source d’énergie.
Les chercheurs qui la suivent depuis, en restent complètement perplexes. En effet, selon les données du télescope Swift, la quantité d’eau libérée par 3I/ATLAS est anormalement élevée : son noyau semble actif sur une large zone, là où les comètes natives ne dégazent qu’à travers de petites fissures exposées au Soleil.
Comment expliquer cette différence ? Pour l’équipe d’astrophysiciens à l’origine de l’étude, l’explication la plus plausible réside dans la chimie du noyau de 3I/ATLAS. Elle contiendrait peut-être des glaces « exotiques » (ou espèces plus volatiles) capables de se sublimer à très basse température. Une particularité qui indiquerait qu’elle s’est formée dans un système stellaire où les glaces se forment à des températures beaucoup plus basses que celles rencontrées autour du Soleil.
Il pourrait s’agir de glaces de monoxyde de carbone (CO) ou de dioxyde de carbone (CO₂), dont le point de sublimation se situe respectivement autour de -190 °C et – 130 °C. Un seul inférieur à de celui de la glace d’eau, qui est de – 80 °C environ dans le vide spatial.
Si 3I/ATLAS était composée uniquement de glaces très volatiles, son activité serait normale. Toutefois, le télescope Swift a bien détecté que le gaz éjecté est majoritairement de la vapeur d’eau et représente plus de 90 % de son dégazage. Le problème est donc dans les proportions, puisqu’à cette distance (2,90 UA du Soleil), la sublimation de l’eau ne devrait pas être aussi dominante. Cette comète se comporte comme si elle était plus proche de notre astre qu’elle ne l’est réellement.
L’équipe a également remarqué une variabilité inhabituelle de sa luminosité, qui semble s’intensifier ou décroître de manière erratique, sans rapport direct avec sa distance par rapport au Soleil. Chimiquement anormale, elle l’est également par des fluctuations lumineuses rapides, probablement liées à des éruptions de gaz ou à une rotation instable de son noyau.*
3I/ATLAS est donc un cas d’école de la physique cométaire, prouvant que les règles que nous avons établi à partir des comètes de notre Système solaire ne s’appliquent pas nécessairement à celles venues d’un autre système. Des modèles théoriques parfaitement fonctionnels, jusqu’à ce qu’un petit corps céleste venu de loin vienne démontrer que l’Univers n’a que faire des lois que nous lui prêtons ; et qu’il se plaît régulièrement à contourner.
- Une comète interstellaire observée loin du Soleil montre une activité inhabituelle, libérant d’importantes quantités de vapeur d’eau alors qu’elle devrait être gelée.
- Les chercheurs pensent qu’elle contient des glaces très volatiles issues d’un autre système stellaire, capables de s’évaporer à des températures bien plus basses.
- Son comportement imprévisible et sa chimie étrange obligent les astronomes à revoir leurs modèles sur la formation et l’évolution des comètes.
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