Visiteur interstellaire : à quoi sert-il d’étudier l’eau vaporisée par la comète Borisov ?

Des scientifiques se sont intéressés à l’eau vaporisée par la comète Borisov. Cette équipe de chercheurs vient de publier une étude sur la plateforme arXiv le 29 octobre 2019. Le texte, dont le contenu n’a donc pas été validé par un comité de lecture, et qu’il faut donc prendre avec des pincettes, est accessible en entier ici.

« Comme le H₂0 est le volatil dominant dans la plupart des comètes du système solaire, mesurer la production de H₂0 dans Borisov est la clé pour l’interprétation de toutes les autres observations de la comète, incluant les autres volatils », résument les auteurs. Leur travail est présenté comme la « première mesure du taux de production de H₂0 dans cet objet très intriguant » qu’est le visiteur interstellaire Borisov.

Oumuamua, le premier visiteur interstellaire identifié.

Source : NASA/ESA/STScI (photo recadrée et modifiée)

Pourquoi étudier les composants volatils de la comète ?

Étudier les composants volatils (qui se vaporisent facilement) des comètes est vu comme une manière d’en apprendre davantage sur la région où elles se sont formées. Grâce à la comète Borisov, les scientifiques ont une occasion d’étudier « la composition volatile d’une comète provenant de l’extérieur du système solaire » et donc d’en savoir davantage sur la chimie d’autres disques protoplanétaires (à partir duquel peuvent se former les corps, comme les planètes). On sait également que l’eau est un élément essentiel de l’activité cométaire. Les chercheurs ont donc voulu en savoir plus sur la production d’eau de la comète Borisov.

Cet objet a été observé pour la première fois en août 2019. Presque un mois plus tard, la nature interstellaire du visiteur Borisov a été confirmée. Depuis sa découverte, l’objet suscite beaucoup d’intérêt. Le premier visiteur interstellaire connu, nommé Oumuamua, s’était avéré difficile à cerner. Les visiteurs interstellaires Oumuamua et Borisov sont différents car la comète semble plus simple à caractériser. La première détection du gaz de la comète interstellaire Borisov a révélé que l’objet est curieusement banal (autrement dit, qu’il ressemble aux comètes observées dans notre propre système, ce qui est en soi une information précieuse).

L'obite de Borisov dans le système solaire. La position de la comète et celle de la Terre sont indiquées.

Source : Capture d'écran JPL Small-Body Database Browser, annotations Numerama

La comète Borisov pourrait être hyperactive

Dans cette nouvelle étude, les scientifiques ont utilisé un indicateur (qui permet d’estimer le taux de production d’eau dans les comètes) pour dire que la comète a « une surface active en H₂0 de 1,7 km² ». Compte tenu de la taille de Borisov (son noyau pourrait mesurer entre 2 et 16 kilomètres de diamètre), les scientifiques ajoutent que les valeurs qu’ils indiquent sont cohérentes avec celles « mesurées dans les comètes du système solaire ». Ils poursuivent en disant que Borisov pourrait être hyperactive. Ce qualificatif est utilisé pour parler des comètes qui libèrent plus d’eau que ne le permet la surface de leur noyau, lorsqu’elles s’approchent du Soleil.

Pour arriver à ces conclusions, les scientifiques ont utilisé les relevés obtenus à l’aide du spectrographe ARCES, un instrument installé sur le télescope de l’Astrophysical Research Consortium à l’Observatoire d’Apache Point (au Nouveau-Mexique). Les observations de la comète Borisov, sur lesquelles l’étude s’appuie, ont été réalisées le 11 octobre 2019. Elles ont permis de détecter l’indice à partir duquel les scientifiques ont étudié l’eau vaporisée par la comète.

Les auteurs de l’étude restent cependant prudents sur la portée de leur travail. « Une caractérisation plus détaillée de 2I/Borisov, incluant des informations sur la composition et les propriétés du noyau, est nécessaire pour interpréter pleinement le taux de production de H₂0 observé », concluent-ils.