Rosetta comète 67P: quelles origines des océans sur Terre ?

Les mesures effectuées par la sonde Rosetta sur la vapeur d'eau de la comète 67P / Churyumov-Gerasimenko indiquent une composition différente de l'eau sur Terre mais également des autres comètes.

L'une des principales hypothèses sur la formation de la Terre, est que la température était très élevée quand elle s'est formée il y a 4,6 milliards années et que toute la teneur en eau initiale a dû s'évaporer. Mais, aujourd'hui, les deux tiers de la surface terrestre sont recouverts d'eau, alors quelle est son origine ?

Un des scénarios propose qu'après s'être refroidie, la Terre a fait l'objet d'intenses bombardements de comètes et d'astéroïdes. La contribution de l'apport en eau de chaque catégorie de ces éléments est en débat. Un des objectifs est de comparer la composition de l'eau des différents types d'objets à celle mesurée pour les océans terrestres, afin de déterminer le ou lesquels ont pu contribuer à l'apport de l'eau sur Terre.


Un indicateur important est la proportion de deutérium. Le deutérium est un isotope de l'hydrogène avec un neutron ajouté. Le rapport deutérium / hydrogène dans l'eau est un élément clé de diagnostic pour déterminer quels objets dans le système solaire, astéroïdes ou comètes, et dans quelle proportion ces éléments ont contribué à la formation d'océans sur Terre.

Dans le cas de la comète 67P, la composition de l'eau est différente de l'eau terrestre, la proportion de deutérium, isotope naturel de l'hydrogène, est plus élevée: trois fois plus élevée que pour les océans de la Terre et aussi des autres comètes de la même famille, les Comètes 103P et Hartley 2. En effet, ce taux est encore plus élevé que celui mesuré pour toutes les comètes du nuage d'Oort.

Cette découverte surprenante pourrait indiquer des origines différentes pour cette famille de comètes.


Les mesures précédentes de deutérium / hydrogène (D / H) sur d'autres comètes ont montré un large éventail de valeurs. Sur les 11 comètes pour lesquelles des mesures ont été faites, ce n'est que sur les Comètes 103P et Hartley 2 qu'ont été trouvées une composition identique à l'eau sur Terre, observations effectuées par la mission Herschel de l'ESA en 2011. Les comètes 103P et Hartley 2 font partie de la famille des comètes ayant pour origine la ceinture de Kuiper.


Il en ressort que peu de comètes contiennent de l'eau identique à celle des océans terrestres, ce qui contribue à privilégier les modèles qui mettent davantage l'accent sur les astéroïdes comme le principal mécanisme de la formation des océans sur Terre.

Les mesures ont été effectuées en utilisant le spectromètre de masse DFMS Rosina à double focalisation entre le 8 Août et le 5 Septembre 2014.

Pour plus d'information voir: 67P/Churyumov-Gerasimenko, a Jupiter family comet with a high D/H ratio

Auteur de l'article : A. Redbran