Pourquoi la comète ZTF est-elle verte ?

La comète C/2022 E3 (ZTF) s’approche de nous. Le 1er février 2023, elle sera au plus près de notre planète. Sachez que l’on peut voir cette comète « ZTF » à l’œil nu depuis la France, fin janvier et début février. 50 000 ans après son dernier passage à l’intérieur du système solaire, la comète ZTF est de retour. Certainement pour la dernière fois : ensuite, la comète ZTF ne devrait plus jamais venir nous voir.

Sur les premières photos de la brillance comète ZTF, on distingue nettement sa belle couleur verte. Mais, d’où vient cette teinte émeraude, si particulière ? Elle est liée à la composition chimique de la comète, souligne l’agence de presse Reuters. Plus exactement, cette couleur est liée à l’interaction entre les molécules à base de carbone, qui se trouvent dans la chevelure de la comète ZTF, et la lumière du Soleil.

Les comètes sont des vestiges glacés du système solaire, qui témoignent de sa formation il y a environ 4,6 milliards d’années. Ces petits corps tournent autour du Soleil, avec des orbites plus allongées que celles des planètes. Parfois, on peut en voir à l’œil nu depuis la Terre. Il est complexe de déterminer si une comète prometteuse deviendra effectivement observable, car ce sont des objets imprévisibles. Les comètes peuvent réagir de façon inattendue à l’approche du Soleil.

C’est la chevelure de la comète ZTF qui brille en vert

En s’approchant de l’étoile, les comètes se réchauffent. Les rayonnements ultraviolets du Soleil chauffent la glace des comètes, qui s’évapore. Elles rejettent des gaz et de la poussière. Le noyau des comètes est alors entouré d’une enveloppe nommée chevelure, visible dans les images prises au télescope, composée de glace et de poussière cométaire. Pour la comète ZTF, la couleur verte est liée à la composition de cette chevelure : elle contient des molécules de carbone diatomique ainsi que du cyanogène.

Or, « sous l’effet de la lumière du Soleil, ces deux substances brillent en vert », explique auprès de Newsweek l’astronome Gianluca Masi, responsable du Virtual Telescope. Autrement dit, « quand [les molécules] sont excitées par les rayons X, cela donne un rayonnement vert », complète auprès de Numerama l’astrophysicien Eric Lagadec, de l’observatoire de la Côte d’Azur. La comète est particulièrement verte, car elle contient beaucoup de ces molécules relâchées.

La couleur émeraude de la comète ZTF ne s’étend pas jusque dans sa vaste queue poussiéreuse, qui nous apparaît blanche sur les images. C’est parce que, complète Newsweek, la lumière solaire décompose les molécules de carbone diatomique en atomes de carbone avant qu’elles arrivent dans la queue cométaire.

C/2022 E3 (ZTF) n’est pas la seule comète à présenter une telle couleur. On se souvient que la comète C/2021 A1 (Leonard) était aussi teintée de vert. Malheureusement, cette comète brillante s’était désintégrée en 2021.

Le télescope James Webb devrait d’ailleurs être utilisé pour observer la comète ZTF et aider à déterminer les molécules qu’elle produit. Grâce à la localisation du télescope dans l’espace, les astronomes devraient obtenir d’autres données, complémentaires à celles recueillies depuis le sol terrestre.