Une comète géante de la périphérie de notre système solaire a été découverte en six ans de données du Dark Energy Survey. La comète Bernardinelli-Bernstein est estimée à environ 1000 fois plus massive qu'une comète typique, ce qui en fait sans doute la plus grande comète découverte dans les temps modernes. Il a une orbite extrêmement allongée, voyageant vers l'intérieur depuis le lointain nuage d'Oort sur des millions d'années. C'est la comète la plus éloignée à découvrir sur sa trajectoire entrante, nous donnant des années pour le voir évoluer à l'approche du Soleil, bien qu'il ne soit pas prévu qu'il devienne un spectacle à l'œil nu.

Une comète géante a été découverte par deux astronomes à la suite d'une recherche approfondie des données du Dark Energy Survey (DES). La comète, qui est estimé à 100-200 kilomètres de diamètre, soit environ 10 fois le diamètre de la plupart des comètes, est une relique glacée jetée hors du système solaire par les planètes géantes en migration au début de l'histoire du système solaire. Cette comète ne ressemble à aucune autre auparavant et l'énorme estimation de la taille est basée sur la quantité de lumière solaire qu'elle réfléchit.

Pedro Bernardinelli et Gary Bernstein, de l'Université de Pennsylvanie, a trouvé la comète - nommée comète Bernardinelli-Bernstein (avec la désignation C/2014 UN271) - cachée parmi les données collectées par la caméra à énergie sombre de 570 mégapixels (DECam) montée sur le télescope de 4 mètres Víctor M. Blanco à Cerro Tololo Inter- Observatoire américain (CTIO) au Chili. L'analyse des données du Dark Energy Survey est soutenue par le Department of Energy (DOE) et la National Science Foundation (NSF), et les archives scientifiques DECam sont conservées par le Community Science and Data Center (CSDC) du NOIRLab de la NSF. Le CTIO et le CSDC sont des Programmes du NOIRLab.

L'un des plus performants, imageurs CCD grand champ dans le monde, DECam a été conçu spécifiquement pour le DES et exploité par le DOE et la NSF entre 2013 et 2019. DECam a été financé par le DOE et a été construit et testé au Fermilab du DOE. À l'heure actuelle, DECam est utilisé pour des programmes couvrant une vaste gamme de sciences.

DES a été chargé de cartographier 300 millions de galaxies dans une zone de 5000 degrés carrés du ciel nocturne, mais au cours de ses six années d'observations, il a également observé de nombreuses comètes et objets transneptuniens traversant le champ étudié. Un objet transneptunien, ou TNO, est un corps glacé qui réside dans notre système solaire au-delà de l'orbite de Neptune.

Bernardinelli et Bernstein ont utilisé 15 à 20 millions d'heures CPU au National Center for Supercomputing Applications et au Fermilab, en utilisant des algorithmes d'identification et de suivi sophistiqués pour identifier plus de 800 TNO individuels parmi les plus de 16 milliards de sources individuelles détectées en 80, 000 prises de vues dans le cadre du DES. Trente-deux de ces détections appartenaient à un objet en particulier – C/2014 UN271.

Les comètes sont des corps glacés qui s'évaporent à l'approche de la chaleur du Soleil, croissance de leur coma et de leur queue. Les images DES de l'objet en 2014-2018 n'ont pas montré de queue de comète typique, mais dans la journée qui suit l'annonce de sa découverte via le Minor Planet Center, les astronomes utilisant le réseau de l'observatoire de Las Cumbres ont pris de nouvelles images de la comète Bernardinelli-Bernstein qui ont révélé qu'elle était entrée dans le coma au cours des trois dernières années, ce qui en fait officiellement une comète.

Son voyage intérieur actuel a commencé à une distance de plus de 40, 000 unités astronomiques (au) du Soleil, soit 40, 000 fois plus loin du Soleil que ne l'est la Terre, ou 6 000 milliards de kilomètres (3 700 milliards de miles ou 0,6 années-lumière, soit 1/7 de la distance à l'étoile la plus proche). En comparaison, Pluton est à 39 au du Soleil, en moyenne. Cela signifie que la comète Bernardinelli-Bernstein est originaire du nuage d'objets d'Oort, éjecté au début de l'histoire du système solaire. Il pourrait s'agir du plus gros membre du nuage d'Oort jamais détecté, et c'est la première comète sur un chemin entrant à être détectée si loin.

La comète Bernardinelli-Bernstein est actuellement beaucoup plus proche du Soleil. Il a été vu pour la première fois par DES en 2014 à une distance de 29 au (4 milliards de kilomètres ou 2,5 milliards de miles, à peu près la distance de Neptune), et à partir de juin 2021, c'était 20 au (3 milliards de kilomètres ou 1,8 milliard de milles, la distance d'Uranus) du Soleil et brille actuellement à la magnitude 20. L'orbite de la comète est perpendiculaire au plan du système solaire et elle atteindra son point le plus proche du Soleil (appelé périhélie) en 2031, quand il sera à environ 11 ua (un peu plus que la distance de Saturne au Soleil) - mais il ne s'en rapprochera pas. Malgré la taille de la comète, il est actuellement prédit que les observateurs du ciel auront besoin d'un grand télescope amateur pour le voir, même à son plus brillant.

"Nous avons le privilège d'avoir découvert peut-être la plus grande comète jamais vue - ou du moins plus grande que n'importe quelle autre bien étudiée - et de l'avoir attrapée assez tôt pour que les gens la voient évoluer à mesure qu'elle s'approche et se réchauffe, " a déclaré Gary Bernstein. " Il n'a pas visité le système solaire depuis plus de 3 millions d'années. "

La comète Bernardinelli-Bernstein sera suivie intensivement par la communauté astronomique, y compris avec les installations de NOIRLab, pour comprendre la composition et l'origine de cette relique massive de la naissance de notre propre planète. Les astronomes soupçonnent qu'il pourrait y avoir beaucoup plus de comètes non découvertes de cette taille en attente dans le nuage d'Oort bien au-delà de Pluton et de la ceinture de Kuiper. On pense que ces comètes géantes ont été dispersées aux confins du système solaire par la migration de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune au début de leur histoire.

"C'est un point d'ancrage bien nécessaire sur la population inconnue de grands objets dans le nuage d'Oort et leur lien avec la migration précoce des géantes de glace/gaz peu après la formation du système solaire, " a déclaré l'astronome du NOIRLab Tod Lauer.

"Ces observations démontrent la valeur des observations d'enquête de longue durée sur des installations nationales comme le télescope Blanco, " dit Chris Davis, Directeur du programme de la National Science Foundation pour NOIRLab. "Trouver d'énormes objets comme la comète Bernardinelli-Bernstein est crucial pour notre compréhension de l'histoire ancienne de notre système solaire."

On ne sait pas encore à quel point il deviendra actif et brillant lorsqu'il atteindra le périhélie. Cependant, Bernardinelli dit que l'observatoire Vera C. Rubin, un futur Programme de NOIRLab, "mesurera en continu la comète Bernardinelli-Bernstein jusqu'à son périhélie en 2031, et probablement trouver beaucoup, beaucoup d'autres l'aiment, " permettant aux astronomes de caractériser les objets du nuage d'Oort de manière beaucoup plus détaillée.

Cette recherche a été signalée au Minor Planet Center.