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Posté par Adrien le Mercredi 07/03/2018 à 00:00
Une collision catastrophique à l'origine de la comète Tchouri
Les comètes composées de deux lobes, comme « Tchouri » visitée par la sonde Rosetta, sont le produit de la ré-accumulation de fragments générés lors de collisions destructrices entre deux comètes. Ces collisions pourraient aussi expliquer certaines des structures mystérieuses observées sur Tchouri. Cette découverte d'une équipe internationale coordonnée par Patrick Michel, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines de recherche sont...) CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) au laboratoire Lagrange (CNRS/Observatoire de la Côte d'Azur/Université de Nice-Sophia Antipolis (1)), sera publiée le 5 Mars 2018 dans Nature Astronomy.


Image de l'étape finale d'une simulation de collision catastrophique de comètes effectuée par les auteurs, montrant l'un des objets formés par réaccumulation des débris de la collision de forme identique à Tchouri.
© ESA/Rosetta/Navcam ? CC BY-SA IGO 3.0

Depuis Giotto visitant la comète de Halley en 1986, quelques sondes spatiales ont permis d'approcher plusieurs noyaux de comètes. Or, la majorité d'entre eux sont apparus allongés voire formés de deux lobes, comme la célèbre « Tchouri » observée de très près par la sonde Rosetta (Rosetta est une sonde spatiale conçue par l'Agence spatiale européenne (ESA), ayant pour objectif de récolter des informations sur la comète Churyumov-Gerasimenko.) en 2014 et 2015. Les astronomes considèrent que cette forme étonnante s'explique par la jonction (La Jonction est un quartier de la ville de Genève (Suisse), son nom familier est "la Jonquille") de deux anciennes comètes distinctes. Deux comètes forcément très peu denses et riches en éléments volatiles, donc évoluant très lentement, pour permettre un rapprochement en douceur et un contact qui ne les fasse pas exploser. Pour plusieurs raisons, il est supposé habituellement que ce type de rencontres en douceur ne se produit que dans les premières phases du Système solaire, il y a plus de 4 milliards d'années. Toutefois, un mystère demeure: comment des corps de la taille de Tchouri et aussi fragiles, nés il y a si longtemps, ont-ils pu survivre jusqu'à nous, alors qu'ils sont soumis constamment aux collisions dans les régions où ils évoluent ?

Une équipe internationale, comprenant notamment un chercheur français du laboratoire Lagrange, propose aujourd'hui un tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) autre scénario, grâce à des simulations numériques en partie effectuées sur le Mésocentre Sigamm de l'Observatoire de la Côte d'Azur. Celles-ci ont montré que lors d'une collision destructrice entre deux comètes, seule une faible partie de la matière est pulvérisée à haute vitesse (On distingue :), réduite à l'état de poussières. Mais à l'opposé du point (Graphie) d'impact, les matériaux riches en éléments volatiles peuvent résister, et être éjectés à des vitesses relatives suffisamment faibles pour s'attirer et se ré-accumuler en formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est...) de nombreux petits corps, qui s'agglutinent à leur tour pour n'en former qu'un seul. Un processus qui ne prend que quelques jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil...), voire quelques heures (L'heure est une unité de mesure  :) ! Et la comète ainsi produite préserve une faible densité et sa richesse en substances volatiles, comme Tchouri.


Image de la comète Tchouri prise par la sonde Rosetta
© ESA/Rosetta/Navcam ? CC BY-SA IGO 3.0

Ce phénomène serait possible même lors d'impacts à la vitesse d'1 km/s, typique dans la ceinture de Kuiper (La ceinture de Kuiper (parfois appelée ceinture d'Edgeworth-Kuiper, ['kœj.pər] en néerlandais), est une zone du système solaire s'étendant au-delà de l'orbite de...), l'anneau de comètes situé au-delà de Neptune d'où provient Tchouri. Ce type de collisions entre comètes se produisant régulièrement, alors Tchouri a pu naître à n'importe quel moment de l'histoire du Système solaire et pas forcément à ses débuts, comme cela semblait acquis, réglant le problème de sa survie pendant si longtemps.

Ce nouveau scénario permet également d'expliquer la présence de trous et de couches stratifiées observés sur Tchouri: ceux-ci se seraient bâtis naturellement lors du processus de ré-accumulation, ou plus tard après sa formation.

Enfin, lors de la collision à l'origine de ce type de comètes, puisqu'aucune compaction ni échauffement significatifs ne se produisent, la composition primordiale est préservée: ces nouvelles comètes demeurent bien des objets primitifs. Même si Tchouri s'est formée récemment, l'analyse de sa matière nous permet bel (Nommé en l’honneur de l'inventeur Alexandre Graham Bell, le bel est unité de mesure logarithmique du rapport entre deux puissances, connue pour exprimer la...) et bien de remonter aux origines du Système solaire.

Cette étude a bénéficié du soutien financier du CNES et des Académies 2 (Systèmes complexes) et 3 (Espace, environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend...) et risques) de l'Idex Jedi (Les Jedi sont des personnages de fiction de la saga Star Wars. Ce sont des philosophes-guerriers œuvrant pour le maintien de la paix imaginés par George Lucas. Ils sont dotés de pouvoirs surnaturels, mais savoir si ces pouvoirs...) de l'Université Côte d'Azur.

Notes:
(1) Membre de l'Université Côte d'Azur


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Source: CNRS