Séquence d'images montrant différentes vues de l'effondrement de la falaise d'Assouan sur la comète 67P/Churyumov–Gerasimenko. La première image montre la fracture bien avant qu'elle ne cède le 10 juillet 2015. Les images prises les 15 juillet et 26 décembre montrent le brillant, matériau vierge exposé dans l'effondrement de la falaise, qui aurait eu lieu le 10 juillet. Bien que cela ne soit pas évident à partir de ces images, la luminosité s'était estompée d'environ 50 % sur l'image du 26 décembre, montrant qu'une grande partie de la glace d'eau exposée s'était déjà sublimée à ce moment-là. Les images de 2016 montrent différentes vues du nouveau sommet de la falaise. En août 2016, une grande partie de la falaise était revenue à la luminosité moyenne de la comète. Des flèches sont utilisées pour marquer la fracture et la glace d'eau exposée, et pour délimiter le nouveau contour du sommet de la falaise. Crédit :ESA/Rosetta/MPS pour l'équipe OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
La libération de gaz par sublimation est le processus déterminant des comètes, mais un nouvel article du scientifique de recherche du Planetary Science Institute Jordan K. Steckloff et du scientifique principal Nalin H. Samarasinha dit que les glissements de terrain et les avalanches périodiques, connu sous le nom de gaspillage de masse, peut être responsable du maintien des comètes actives pendant une longue période.
Ces gaz qui s'échappent soulèvent la poussière de la comète, formant un nuage de poussière visible depuis la Terre. Cette libération de gaz peut même changer l'état de rotation de la comète. Cependant, on s'attend depuis longtemps à ce que ce processus s'arrête à mesure que la glace présente à la surface de la comète se sublime, laissant une couche de poussière à la surface qui isole la glace souterraine restante. On ne sait donc pas comment les comètes restent actives, plutôt que de se fondre dans des objets non actifs.
Selon "Les couples sublimatifs des comètes de la famille Jupiter et les événements de perte de masse sur leurs noyaux" dans le journal Icare , une activité de gaspillage de masse peut creuser et exposer des glaces enfouies à la surface de la comète , donnant à la comète de la glace fraîche à sublimer. Cependant, le gaspillage de masse conduit à un aplatissement des caractéristiques à la surface de la comète au fil du temps, ce qui à son tour réduit le nombre et la fréquence des événements de gaspillage de masse.
"Nalin et moi avons développé indépendamment nos propres modèles pour étudier comment les gaz de sublimation qui s'échappent de la surface d'une comète génèrent des couples qui modifient l'état de rotation de la comète, " dit Steckloff. " Cependant, nos modèles ont abordé ce problème sous deux angles complètement différents :le modèle de Nalin est basé sur des observations terrestres des courbes de lumière des comètes et des taux de sublimation de gaz observés. En revanche, mon modèle considère comment les gaz poussent sur la surface de la comète lorsqu'ils s'échappent, tenir compte des effets de l'activité d'une comète, forme, et topographie. Malgré ces différentes perspectives, ces deux modèles doivent nécessairement être cohérents l'un avec l'autre s'ils veulent décrire avec précision le même phénomène."
En comparant leurs modèles, Steckloff et Samarasinha ont découvert que leurs modèles ne peuvent s'accorder que si ces couples sublimatifs proviennent principalement de fortes, pentes sujettes au gaspillage de masse. Cela suggère que les événements de gaspillage de masse tels que les glissements de terrain et les avalanches sont essentiels au maintien de l'activité sublimative sur les comètes. C'est un résultat important, comme on ignorait auparavant comment les comètes maintenaient leur activité sur plusieurs, plusieurs orbites.
De plus, ce processus de perte de masse fournit un mécanisme pour réactiver les comètes dormantes. Si l'état de rotation change ou si d'autres processus peuvent déclencher un événement de perte de masse sur une comète dormante, la glace exposée résultante peut rétablir une activité sublimative vigoureuse. Cela peut expliquer comment des comètes telles que 2P/Encke restent actives. La comète Encke a mis si longtemps à évoluer vers son orbite actuelle, qu'il aurait depuis longtemps manqué de glaces pour se sublimer. Cette échelle de temps d'évolution dynamique est 200 fois plus longue que l'échelle de temps sublimative.
Il a été proposé que la comète Encke était donc dormante pendant la majeure partie de ce temps, mais cela nécessite un mécanisme de réactivation de la comète. Un grand événement de perte de masse a peut-être été le mécanisme qui a réactivé Encke dans la comète active que nous observons aujourd'hui.
"Nous essayions de comprendre comment l'activité cométaire affecterait leur rotation." dit Samarasinha. "Dans le processus, nous avons pu explorer l'évolution à long terme de l'activité cométaire et conjecturer comment les couches de surface des comètes à courte période pourraient évoluer. En comprenant les processus physiques se produisant sur les surfaces et dans les couches superficielles des comètes, nous pouvons fournir le contexte global pour interpréter avec précision les observations des comètes. Une compréhension approfondie des comètes nous aide à déterminer le rôle joué par ces éléments constitutifs des planètes géantes dans la formation du système solaire, ainsi que les différents rôles joués par les comètes tout au long de l'histoire du système solaire."