La toute première comète d'au-delà de notre système solaire, comme imagé par l'Observatoire Gemini. L'image de l'objet nouvellement découvert, nommé 2I/Borisov, a été prise dans la nuit du 9 au 10 septembre, 2019 en utilisant le spectrographe multi-objets Gemini sur le télescope Gemini North du Mauna Kea d'Hawaï. Observatoire Gemini/NSF/AURA/Union Astronomique Internationale

Quand 'Oumuamua a été aperçu en train de s'éloigner de notre système solaire, les astronomes ont été captivés - c'était la première comète interstellaire à être découverte après une rencontre fortuite avec la gravité de notre soleil. Maintenant, deux ans après cette découverte historique, c'est encore arrivé; la galaxie a envoyé un autre dégringolant un morceau de matériau interstellaire gelé sur notre chemin.

Une découverte amateur

Le 30 août, 2019, Gennady Borisov, un astronome amateur en Crimée, espionné l'objet flou distant à l'aide d'un télescope fait maison de 0,65 mètre, une découverte incroyable qui souligne le rôle clé que jouent les astronomes non professionnels dans les découvertes astronomiques historiques. Après des observations de suivi et confirmation par d'autres astronomes amateurs et professionnels, la comète – qui a été initialement désignée C/2019 Q4 – a rapidement été confirmée comme ne provenant pas de « ces régions ».

Les calculs de son orbite autour du soleil ont prouvé qu'il avait une trajectoire extrêmement hyperbolique, un chemin qui signifiait qu'il ne pouvait pas être lié gravitationnellement à notre étoile. L'objet ancien était né bien au-delà des rivages de notre système solaire, éjecté d'un autre système stellaire situé ailleurs dans la galaxie.

Typiquement, les comètes nouvellement découvertes ont des trajectoires qui trahissent leurs orbites solaires et rendent donc leurs origines claires. Les comètes à période longue et courte ont toutes des orbites elliptiques qui peuvent être presque circulaires, ou extrêmement allongé; leurs vitesses orbitales révèlent qu'elles proviennent des anciens débris glacés dispersés dans l'arrière-pays de notre système solaire, peut-être dans la ceinture de Kuiper (au-delà de l'orbite de Neptune), ou aussi loin que l'hypothétique Nuage d'Oort (un vaste essaim d'objets liés gravitationnellement s'étendant jusqu'à 1,5 années-lumière du soleil). De nombreuses comètes ont des périodes régulières, parcourir le système solaire interne toutes les quelques années, d'autres peuvent prendre des dizaines de milliers d'années pour terminer une orbite.

Observations du C/2019 T4, cependant, révéler qu'il se déplace simplement trop vite pour être en orbite autour du soleil ; il est venu de loin et ne sentira que très légèrement la gravité de notre soleil, en lui donnant une petite correction de cap alors qu'il revient dans l'espace interstellaire pour continuer son voyage entre les étoiles.

"La vitesse actuelle de la comète est élevée, environ 93, 000 milles à l'heure (150, 000 kilomètres par heure), qui est bien au-dessus des vitesses typiques des objets en orbite autour du Soleil à cette distance, " Davide Farnocchia, qui travaille au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, a déclaré dans un communiqué de presse peu de temps après la découverte de l'objet. "La vitesse élevée indique non seulement que l'objet provient probablement de l'extérieur de notre système solaire, mais aussi qu'il partira et retournera dans l'espace interstellaire."

Confirmation en tant qu'interstellaire

Fin septembre 2019, l'Union astronomique internationale (UAI) a officiellement nommé la comète "2I/Borisov" du nom de son découvreur et a confirmé dans un communiqué de presse, qu'il était "d'origine interstellaire sans ambiguïté", ce qui en fait seulement le deuxième objet interstellaire à être découvert à ce jour. Et la meilleure nouvelle est que, contrairement à son prédécesseur interstellaire 'Oumuamua, nous avons beaucoup plus de temps pour l'étudier - il vient tout juste de commencer son voyage à travers le système solaire et les astronomes s'attendent à le regarder pendant des mois.

Les astronomes calculent qu'il se rapprochera le plus du soleil (périhélie) le 7 décembre. 2019, à moins de 2 unités astronomiques (AU, où 1 UA est la distance moyenne entre la Terre et le Soleil). La mince, le coma flou et la queue de la comète sont déjà visibles, suggérant que les glaces sont réchauffées par le rayonnement solaire, faisant se sublimer les glaces dans l'espace, créant une atmosphère ténue autour du noyau de la comète. À l'approche du périhélie, son coma devrait devenir plus actif, éjecter plus de vapeur et de poussière dans l'espace, permettant aux astronomes de mieux étudier la composition chimique des glaces évacuées dans l'espace. Selon l'AIU, l'activité devrait culminer en décembre 2019 et janvier 2020. Cela contraste fortement avec 'Oumuamua qui ne possédait pas de coma de queue notable après sa découverte.

Cette illustration représente la trajectoire de la comète C/2019. NASA/JPL-Caltech

Bien que nous commencions à peine à connaître notre nouveau visiteur interstellaire, les astronomes commencent déjà à se renseigner sur les origines de la comète. En utilisant le télescope William Herschel sur La Palma dans les îles Canaries et le télescope Gemini North sur le Mauna Kea à Hawaï, les astronomes ont analysé les spectres de 2I/Borisov pour découvrir que la comète a une teinte rougeâtre à sa surface, une caractéristique des comètes à longue période de notre système solaire qui proviennent du nuage d'Oort, comme la comète Hale-Bopp et Hyakutake. Il reste à voir quelles autres similitudes avec le matériau du système solaire externe 2I/Borisov a.

Parmi les milliards de systèmes stellaires qui occupent notre galaxie, il n'est pas surprenant que des morceaux de débris glacés - les restes de la formation stellaire - soient dispersés au hasard dans l'espace interstellaire, mais la grande question est combien d'intrus interstellaires rencontrent régulièrement notre système solaire ? Maintenant, les astronomes ont confirmé deux de ces objets, et à mesure que les techniques d'observation s'améliorent, on dirait que nous le découvrons.

Maintenant c'est intéressant

Les observations de Karen Meech et de son équipe de l'Université d'Hawaï indiquent que le noyau de la comète Borisov mesure environ 2 et 16 kilomètres de diamètre.