Publié le 31 octobre 2023. Les orbiteurs martiens de l’Agence spatiale européenne ont capturé des images inédites de la comète interstellaire 3I/ATLAS lors de son passage le plus proche de Mars, offrant une opportunité unique d’étudier un visiteur venu d’ailleurs.
Deux sondes de l’Agence spatiale européenne (ESA) ont réussi à photographier la comète interstellaire 3I/ATLAS alors qu’elle se trouvait à environ 30 millions de kilomètres de Mars, soit une distance équivalente à celle d’un téléphone portable observé depuis la Lune. Cette rencontre rapprochée, survenue le 3 octobre, a permis d’obtenir les meilleures images de cette comète provenant de véhicules spatiaux.
Les instruments embarqués, initialement conçus pour l’étude de la planète rouge, ont dû être adaptés pour observer cet objet céleste relativement faible et distant. L’ExoMars TGO a notamment utilisé son système d’imagerie couleur et stéréo de surface (CaSSIS) pour capturer une série d’images, révélant la comète sous la forme d’un point lumineux flou. Ce point correspond au noyau rocheux gelé de la comète et à la coma qui l’entoure.
Le phénomène de la coma et de la queue cométaire
La coma, un halo de gaz et de poussières s’étendant sur des milliers de kilomètres, est clairement visible sur les clichés. Elle se forme lorsque la comète s’approche du Soleil, la chaleur solaire activant les matériaux qui la composent. La luminosité des particules de poussière diminue cependant rapidement avec la distance, rendant difficile la mesure précise des dimensions de la coma.
En temps normal, la matière de la coma est entraînée dans une longue queue qui peut s’étendre sur des millions de kilomètres. Cette queue, moins lumineuse que la coma, n’est pas visible sur les images actuelles, mais pourrait apparaître lors de futures observations à mesure que la comète se réchauffera.
« Il s’agissait d’une observation extrêmement difficile pour notre instrument. La comète est 10 000 à 100 000 fois plus faible que nos cibles habituelles. »
Nick Thomas, chercheur principal de la caméra CaSSIS
Traitement des données en cours
Pour l’instant, la comète 3I/ATLAS n’a pas encore été identifiée sur les images de Mars Express, en partie à cause du temps d’exposition plus court utilisé (0,5 seconde contre 5 secondes pour ExoMars TGO). Les équipes scientifiques continuent d’analyser les données des deux orbiteurs, en combinant plusieurs images de Mars Express pour tenter de détecter la comète.
Elles tentent également d’analyser le spectre lumineux de la comète à l’aide des spectromètres OMEGA et SPICAM de Mars Express et du spectromètre NOMAD d’ExoMars TGO, bien que la luminosité de la coma et de la queue puisse être insuffisante pour une caractérisation spectrale précise. Les résultats de ces analyses sont attendus dans les semaines et les mois à venir.
Un visiteur exceptionnel d’origine inconnue
La comète 3I/ATLAS est seulement la troisième comète interstellaire jamais observée, après 1I/ʻOumuamua (2017) et 2I/Borisov (2019). Ces objets célestes, provenant de l’espace interstellaire, offrent des indices précieux sur les processus de formation planétaire au-delà de notre système solaire.
Détectée initialement le 1er juillet 2023 par le télescope ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) situé à Río Hurtado, au Chili, les astronomes soupçonnent qu’elle pourrait être l’une des plus anciennes comètes observées, potentiellement environ trois milliards d’années plus âgée que notre système solaire (estimé à 4,6 milliards d’années).
Observations futures et missions à venir
L’ESA prévoit d’observer la comète avec son explorateur Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) le mois prochain. Bien que Juice soit plus éloigné de 3I/ATLAS que les orbiteurs martiens, il pourra étudier la comète après son approche la plus proche du Soleil, lorsqu’elle sera dans un état d’activité accrue. Les données de Juice sont attendues en février 2026.
Ces visiteurs spatiaux gelés, comme 3I/ATLAS, offrent un lien tangible avec notre galaxie. C’est pourquoi l’ESA prépare activement la mission Comet Interceptor, dont le lancement est prévu en 2029. Ce vaisseau spatial attendra en orbite une cible appropriée, qu’il s’agisse d’une comète vierge du lointain nuage d’Oort ou, plus rarement, d’un objet interstellaire similaire à 3I/ATLAS.
« Lorsque Comet Interceptor a été sélectionné en 2019, nous n’avions connaissance que d’un seul objet interstellaire : 1I/ʻOumuamua, découvert en 2017. Depuis, deux objets supplémentaires ont été identifiés, montrant une diversité notable dans leurs caractéristiques. Une mission de rencontre rapprochée pourrait fournir des avancées fondamentales dans la compréhension de sa nature. »
Michael Kueppers, scientifique du projet Comet Interceptor
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