La NASA utilise SPHEREx pour étudier la comète interstellaire 3I/ATLAS et sa coma de dioxyde de carbone Por Carolina Costa
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Le télescope spatial SPHEREx de la NASA a effectué des observations de la comète interstellaire 3I/ATLAS entre le 7 et le 15 août 2025. L’instrument a capturé des données dans le proche infrarouge, permettant d’analyser sa composition chimique et sa structure physique. C’est la troisième fois qu’un objet extérieur au système solaire est détecté, après 1I/ʻOumuamua en 2017 et 2I/Borisov en 2019. La mission se déroule à Washington, au siège de la NASA, et les équipes traitent les résultats pour comprendre les origines cosmiques lointaines.
Découverte le 1er juillet 2025 par le télescope ATLAS au Chili, la comète se déplace à plus de 210 mille km/h. Il ne représente aucune menace pour la Terre et suit une trajectoire hyperbolique en dehors du système solaire. Des observations complémentaires provenant d’autres télescopes de la NASA fournissent un contexte sur sa taille et son activité.
- Diamètre de la coma : environ 26 400 km, soit l’équivalent de deux fois celui de la Terre.
- Détection du CO₂ : la coma gazeuse s’étend sur 348 000 km.
- Activité initiale : signes de coma observés depuis mai 2025, à 6,4 unités astronomiques du Soleil.
Composition chimique révélée par SPHEREx
Les données SPHEREx ont identifié une forte absorption de glace d’eau et une forte émission de dioxyde de carbone provenant de la coma de la comète.Les observations ont eu lieu alors que l’objet se trouvait à 470 millions de km du Soleil. Cette analyse multispectrale permet de cartographier les molécules volatiles libérées par le chauffage solaire.
La détection de CO₂ suggère une formation dans une région froide, au-delà de la ligne de gel dans son système stellaire d’origine. Les équipes de la NASA intègrent ces résultats à des études d’autres instruments pour affiner les modèles de comètes interstellaires.
Trajectoire et chronologie du passage
La comète 3I/ATLAS est entrée dans le système solaire depuis la constellation du Sagittaire. Des télescopes au sol ont confirmé l’activité d’une comète le 2 juillet 2025, avec une coma diffuse et un allongement de la queue de 3 secondes d’arc.
Le 21 juillet, Hubble a capturé une image à 445 millions de kilomètres de la Terre, estimant un noyau de poussière en forme de goutte. Webb a observé le 6 août, détectant de la vapeur d’eau et des ions hydroxyde. SPHEREx s’est poursuivi du 7 au 15 août, en se concentrant sur les émissions infrarouges.
Le passage par Mars a eu lieu le 3 octobre, à 30 millions de km, avec des images provenant d’orbiteurs comme Mars Express. Le 21 octobre, la conjonction solaire a temporairement occulté l’objet. La réapparition en novembre a montré un éclaircissement rapide et une possible perte de masse.
Contributions de plusieurs télescopes de la NASA
Hubble a fourni une estimation de la taille du noyau, difficile à déterminer en raison de sa vitesse. Les images du 21 juillet ont révélé une enveloppe de poussière striée d’étoiles en arrière-plan.
Webb, avec un spectrographe NIRSpec, a cartographié les flux de CO₂ à 4,3 micromètres et de H₂O à 2,7 micromètres.roses. Ces données confirment le rejet de monoxyde de carbone et de sulfure de carbonyle.
Swift a détecté la présence de vapeur d’eau les 30 juillet et 1er août. TESS a indiqué une activité précoce en mai.
D’autres missions, telles que Perseverance et Curiosity sur Mars, surveillent les effets indirects pendant l’approche.
Âge et origine estimés
Des études préliminaires indiquent un âge de 3 à 11 milliards d’années pour 3I/ATLAS, plus ancien que le système solaire. Sa composition riche en CO₂ implique la formation d’un disque protoplanétaire loin de l’étoile mère.
S’il provient du disque épais de la Voie lactée, il pourrait avoir une faible métallicité, avec une abondance d’éléments lourds 40 % de celle du Soleil. Les observations du VLT ont détecté une émission de nickel atomique, sans fer équivalent, en juillet et août.
La couleur rougeâtre du coma, semblable à celle de 2I/Borisov, reflète la poussière traitée. Les changements de couleur observés à trois reprises depuis la découverte suggèrent des variations dans l’éjection de matière.
Observations et perspectives post-périhélie
Après le périhélie en octobre, des télescopes comme Lowell Discovery ont capturé des images le 31 octobre, montrant une légère teinte bleuâtre. La comète se déplace vers le nord, visible dans les télescopes amateurs de l’hémisphère nord.
En décembre, l’approche de la Terre à 270 millions de km permet d’obtenir davantage de données. La NASA coordonne des missions comme Psyché et Lucy pour un suivi continu jusqu’en mars 2026, date à laquelle elles passeront par Jupiter.
