Mercure, notre plus petit voisin planétaire, a très peu pour appeler une atmosphère, mais il a un schéma météorologique étrange :des averses matinales de micro-météores.

Modélisation récente ainsi que les résultats précédemment publiés du vaisseau spatial MESSENGER de la NASA, abréviation de Mercury Surface, Environnement spatial, Géochimie et télémétrie, une mission qui a observé Mercure de 2011 à 2015 - a jeté un nouvel éclairage sur la façon dont certains types de comètes influencent le bombardement déséquilibré de la surface de Mercure par de minuscules particules de poussière appelées micrométéoroïdes. Cette étude a également donné un nouvel aperçu de la façon dont ces gerbes de micrométéoroïdes peuvent façonner l'atmosphère très mince de Mercure, appelé exosphère.

La recherche, dirigé par Petr Pokorný, Menelaos Sarantos et Diego Janches du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, simulé les variations des impacts de météorites, révélant des tendances surprenantes dans l'heure de la journée, les impacts se produisent. Ces constatations ont été rapportées dans le Lettres de revues astrophysiques le 19 juin, 2017.

« Les observations de MESSENGER ont indiqué que la poussière doit principalement arriver à Mercure à partir de directions spécifiques, nous avons donc entrepris de le prouver avec des modèles, " a déclaré Pokorný. Il s'agit de la première simulation de ce type d'impacts de météorites sur Mercure. "Nous avons simulé des météorites dans le système solaire, en particulier ceux provenant des comètes, et laissez-les évoluer dans le temps."

Des découvertes antérieures basées sur les données du spectromètre ultraviolet et visible de MESSENGER ont révélé l'effet des impacts de météorites sur la surface de Mercure tout au long de la journée de la planète. La présence de magnésium et de calcium dans l'exosphère est plus élevée à l'aube de Mercure, ce qui indique que les impacts de météorites sont plus fréquents sur n'importe quelle partie de la planète qui connaît l'aube à un moment donné.

Cette asymétrie aurore-crépuscule est créée par une combinaison de la longue journée de Mercure, par rapport à son année, et le fait que de nombreux météorites du système solaire se déplacent autour du Soleil dans la direction opposée aux planètes. Parce que Mercure tourne si lentement - une fois tous les 58 jours terrestres, par rapport à une année Mercure, un voyage complet autour du Soleil, durant seulement 88 jours terrestres, la partie de la planète à l'aube passe un temps disproportionné sur le chemin de l'une des principales populations de micrométéoroïdes du système solaire. Cette population, appelées météoroïdes rétrogrades, orbite autour du Soleil dans la direction opposée aux planètes et comprend des morceaux de comètes de longue période désintégrées. Ces météorites rétrogrades voyagent à contre-courant du trafic planétaire dans notre système solaire, donc leurs collisions avec les planètes - Mercure, dans ce cas, ont frappé beaucoup plus fort que s'ils voyageaient dans la même direction.

Ces collisions plus dures ont aidé l'équipe à mieux comprendre la source des micrométéoroïdes frappant la surface de Mercure. Les météorites qui provenaient à l'origine des astéroïdes ne se déplaceraient pas assez vite pour créer les impacts observés. Seules les météorites créées à partir de deux certains types de comètes – la famille Jupiter et le type Halley – avaient la vitesse nécessaire pour correspondre aux observations.

"La vitesse des météorites cométaires, comme le type Halley, peut dépasser 224, 000 milles à l'heure, " a déclaré Pokorný. "Les météorites des astéroïdes n'impactent Mercure qu'à une fraction de cette vitesse."

les comètes de la famille Jupiter, qui sont principalement influencés par la gravité de notre plus grande planète, ont une orbite relativement courte de moins de 20 ans. On pense que ces comètes sont de petits morceaux d'objets originaires de la ceinture de Kuiper, où Pluton orbite. L'autre contributeur, comètes de type Halley, ont une orbite plus longue qui dure plus de 200 ans. Ils viennent du nuage d'Oort, les objets les plus éloignés de notre système solaire, plus de mille fois plus éloignés du Soleil que la Terre.

Les distributions orbitales des deux types de comètes en font des candidats idéaux pour produire les minuscules météorites qui influencent l'exosphère de Mercure.

Pokorný et son équipe espèrent que leurs premières découvertes amélioreront notre compréhension de la vitesse à laquelle les micrométéoroïdes à base de comètes impactent Mercure, améliorer encore la précision des modèles de Mercure et de son exosphère.