Une rare comète verte (visible en ce moment) avec une « anti-queue » défie les lois de la physique

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La comète C/2022 E3 (ZTF) vue de Payton (Arizona), le 21 janvier 2023. | Chris Schur
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La comète C/2022 E3 (ZTF), repérée pour la première fois par des scientifiques il y a moins d’un an, a survolé la Terre pour la première fois en janvier depuis environ 50 000 ans et ne sera plus revue avant des milliers d’années. Ce qui la rend exceptionnelle est la couleur verte qu’elle a revêtue ainsi que la troisième queue qu’elle semble porter. Cette « anti-queue » défie les lois de la physique en étant dans la direction opposée à la comète. Le 1er février, cette dernière atteindra son point le plus proche de la Terre lors de son voyage et sera potentiellement visible à l’œil nu ou avec des jumelles.  

La comète C/2022 E3 (ZTF) a été découverte en mars 2022 par des astronomes utilisant la caméra de surveillance à grand champ de la Zwicky Transient Facility, de l’observatoire Palomar en Californie, dans le cadre de recherches sur les astéroïdes géocroiseurs. Les astronomes ont pu retracer son histoire orbitale et ont déterminé qu’elle passe près de la Terre pour la première fois depuis environ 50 000 ans et qu’elle ne sera plus revue avant des milliers d’années.

Cette comète nous vient des confins de notre système solaire et orbite autour du Soleil. Elle a accéléré dans la direction du Soleil jusqu’au 12 janvier lorsqu’elle a atteint le périhélie, son passage le plus proche du soleil, avant de commencer un long voyage de retour vers le nuage d’Oort, à la périphérie du système solaire.

Une invitation à rêver, prête à être portée.

La comète devrait être facilement visible à travers des jumelles ou un petit télescope, mais elle a tendance à être trop faible pour être vue par l’œil humain, sauf peut-être depuis un site très sombre. Cependant, la comète gagne régulièrement en luminosité et sera la plus proche le 1er février, lorsqu’elle se trouvera à moins de 26,4 millions de kilomètres de la Terre, soit 110 fois la distance nous séparant de la Lune.

Une comète verte déconnectée avec une troisième queue

Il faut savoir que lorsque les comètes quittent leurs « zones froides », la chaleur du Soleil érode leur surface, qui commence à cracher des gaz et de la poussière jusqu’à ce qu’elles hébergent un noyau incandescent, connu sous le nom de coma, et une queue en forme de flamme qui peut s’étendre sur des millions de kilomètres.

Les comètes contiennent des molécules contenant du carbone, qui se modifient sous la lumière ultraviolette du soleil. Cela produit, entre autres, des molécules de carbone diatomique, c’est-à-dire deux atomes de carbone fusionnés qui produisent la lueur verte étrange associée à certaines comètes. Cette lueur verdâtre peut durer plusieurs jours, selon une étude de 2021 parue dans la revue Proceedings of National Academy of Sciences.

Cette lumière étrange disparaît avant de se diriger vers la queue de la comète, ou coma, qui est faite de gaz. Ce gaz est à nouveau le résultat du rayonnement solaire — dans ce cas, la lumière du Soleil provoque la sublimation d’une partie de la comète, ou la transition d’un solide à un gaz sans entrer dans un état liquide. Ce gaz s’étend derrière la comète, brillant souvent de bleu en raison de la lumière ultraviolette.

Il faut savoir qu’habituellement, les comètes comme celle-ci ont deux queues : une faite de poussière, qui est soufflée par le vent solaire ; et une composée de gaz, provenant de l’intérieur de la comète qui se sublime. Or, plusieurs astronomes et photographes ont également remarqué quelque chose d’étrange.

Certes, le comportement des comètes est plutôt imprévisible, car elles peuvent s’éclaircir, s’assombrir ou se désintégrer complètement avec peu d’avertissements. Mais dans le cas présent, une troisième queue semble être apparue, pointant vers le Soleil au lieu de s’en éloigner comme le reste du coma (ou queue) de la comète.

Cette « anti-queue » est une simple illusion d’optique causée par le déplacement de la Terre dans le plan orbital de la comète et qui donne l’impression que cette dernière a une queue des deux côtés de son noyau.

Comme le souligne le site Spaceweather, vue de la Terre, le soleil a rééclairé une partie de la poussière (se composant de particules de la taille d’un millimètre) dérivant sur la trajectoire de la comète. L’angle peut donner l’impression qu’il s’agit d’une troisième queue émanant directement de la comète. Notons que la comète Kohoutek en 1973, la comète Hale-Bopp en 1997 et la comète PanSTARRS en 2013, ont présenté elles aussi une anti-queue.

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La comète ZTF, photographiée le 18 janvier 2023. © Dan Bartlett, Business Insider

De plus, le 17 janvier, l’une des queues de la comète s’est brièvement séparée à mi-chemin à cause d’un vent solaire fort provenant d’une éjection de masse coronale puissante — l’activité solaire augmente à l’approche du pic du cycle solaire de 11 ans, prévu en 2025. Les scientifiques appellent cela un « événement de déconnexion ».

Une comète renfermant des indices sur notre passé ?

Chaque comète est unique. La comète ZTF est particulière en raison de sa proximité avec la Terre. Bien qu’elle ne passe pas assez près pour être dangereuse, les astronomes ont ainsi une vue particulièrement bonne sur un objet issu de l’espace lointain.

Le professeur de physique et d’astronomie Paul Wiegert, qui étudie la dynamique des astéroïdes, des comètes et des flux de météorites, de l’Université de Western (Canada), explique dans un communiqué : « Alors que notre planète ne met qu’un an pour faire son tour autour de notre étoile, la comète ZTF met des dizaines de milliers d’années. Les comètes qui arrivent de ces régions éloignées peuvent avoir livré de l’eau à la Terre primitive et contenir des indices importants sur la chimie de la naissance des étoiles et des planètes ».

Bien qu’aucune étude approfondie de cette comète ne soir prévue, les scientifiques de Western s’efforcent de surveiller la trajectoire et la luminosité de la comète lorsqu’elle passe près de notre planète.

De plus, Mike Kelley, astronome à l’Université du Maryland et co-responsable du groupe de travail dédié au système solaire au Zwicky Transient Facility, et qui utilisera le télescope spatial James Webb pour observer la comète fin février, déclare au New-York Times : « Nous cherchons la place de notre système solaire dans l’univers ». Il ajoute qu’il souhaite mieux comprendre comment notre planète s’est formée, afin de noter les conditions qui ont donné naissance à la vie sur Terre.

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Trajectoire prévue de la comète fin janvier et début février. © NASA

Mais tous les astronomes doivent travailler rapidement. Après une brève apparition dans le ciel nocturne, ils ne peuvent pas prédire le comportement de la comète. En effet, l’influence gravitationnelle du Soleil pourrait forcer la comète à faire un autre voyage autour de notre étoile et ne pas revenir avant 50 000 ans. Ou le Soleil pourrait chasser complètement la comète du système solaire.

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