L'étude approfondie de la comète 67P/ Churyumov-Gerasimenko qu'effectue Rosetta a révélé un processus au fonctionnement inattendu, et qui est à l'origine de la rupture rapide des molécules d'eau et de dioxyde de carbone qui sont éjectées de la surface de la comète.
Rosetta découvre les processus à l'oeuvre dans la coma de la comète
La mission Rosetta est arrivée à proximité de la comète l'année dernière. Elle est depuis en orbite, ou survole la comète à des distances allant de plusieurs centaines de kilomètres à tout juste huit km. Ce faisant, elle récolte des données sur tous les aspects de l'environnement de la comète grâce à ses onze instruments scientifiques.
L'un des instruments, le spectrographe Alice fourni par la NASA, examine la composition chimique de l'atmosphère de la comète, ou coma, aux longueurs d'ondes de l'ultraviolet lointain.
Dans ces longueurs d'onde, les scientifiques peuvent détecter grâce à Alice les éléments les plus abondants dans l'Univers, tels que l'hydrogène, l'oxygène, le carbone et l'azote. Le spectrographe sépare les couleurs qui composent la lumière de la comète, un spectre grâce auquel les scientifiques peuvent identifier la composition chimique des gaz de la coma.
Les scientifiques ont découvert que les molécules semblent être cassées lors d'un processus à deux étapes.
Un photon ultraviolet du Soleil frappe tout d'abord une molécule d'eau dans la coma de la comète et l'ionise, éjectant un électron à haute énergie. Cet électron frappe alors une autre molécule d'eau de la coma, la casse en deux atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène, et charge ces atomes en énergie dans le même temps. Ces atomes émettent alors une lumière ultraviolette qui est détectée dans les longueurs d'ondes correspondantes par Alice.
De manière similaire, c'est l'impact d'un électron avec une molécule de dioxyde de carbone qui casse cette molécule en atomes, et créée les émissions de carbone observées.
Les instruments d'imagerie et de spectrométrie de Rosetta: voir video
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