Une chose dont les astronomes sont devenus de plus en plus conscients au cours des dernières décennies est le nombre d’objets qui font partie de notre système solaire unique. Alors que nous pensions autrefois que notre système était composé d'un soleil, de quelques planètes et d'une ceinture d'astéroïdes, nous savons maintenant qu'il y a des millions d'objets au-delà de l'orbite de Neptune dans la ceinture de Kuiper - et il reste encore beaucoup à découvrir (Planète X, ça vous dit ?) .
Certains de ces objets lointains visitent occasionnellement les parties intérieures du système solaire, notamment des comètes sur de longues orbites parcourant des milliards de kilomètres sur des dizaines de milliers d’années. L'une de ces comètes a récemment fait la une des journaux pour sa teinte verte distinctive, mais qu'est-ce qui fait qu'une comète apparaît d'une certaine couleur en premier lieu ?
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Originaire des confins du système solaire, dans une zone appelée ceinture de Kuiper, la comète C/2022 E3 (ZTF) a été découverte en mars 2022 à l'installation transitoire de Zwicky en Californie, d'où la partie entre parenthèses de son nom. Il était le plus proche de la Terre le 1er février 2023, soit l'approche la plus proche depuis environ 50 000 ans.
Les astronomes estiment que la dernière fois que C/2022 E3 (ZTF) a été visible, c'était à l'époque où les Néandertaliens étaient en vie et qu'une période glaciaire majeure couvrait la majeure partie des terres de la Terre d'énormes glaciers. Aujourd'hui, le monde est évidemment très différent, mais l'émerveillement provoqué par l'apparition de ce visiteur cosmique reste sensiblement le même.
En plus de sa longue période orbitale, une autre caractéristique qui rendait le C/2022 E3 (ZTF) spécial était sa couleur. Le coma, l'atmosphère lumineuse autour de la tête ou du noyau de la comète, contient de fortes concentrations de carbone diatomique et de cyanogène (constitué de carbone et d'azote liés). Lorsque ce composé est éclairé par le soleil, il brille en vert dans le spectre de la lumière visible. C'est pourquoi de nombreux articles sur C/2022 E3 (ZTF) l'ont surnommé la « comète verte ».
Différents éléments d'une comète peuvent contribuer à la teinte verte qu'elle semble avoir pour les observateurs terrestres.
Le coma d'une comète ne se forme réellement que quelque part autour de l'orbite de Mars, où la proximité d'une comète avec le soleil fait fondre la glace sur le corps rocheux et crée un halo de poussière et de gaz semblable à une atmosphère entourant la comète. À mesure que la coma (et la comète) se rapprochent du soleil, les gaz contenus dans la coma subissent des transitions atomiques dues à l'effet de la lumière du soleil.
Dans le cas de C/2022 E3 (ZTF), la lumière du soleil qui brille sur la comète divise les molécules de carbone diatomique dans sa minuscule atmosphère de coma en atomes de carbone uniques; c'est ce qui produit la teinte verte autour du noyau ou de la tête de la comète. La queue de poussière de la comète semble toujours blanche et sa queue de gaz, plus faible, apparaît bleuâtre.
D’autres comètes particulièrement vertes sont apparues ces dernières années, notamment C/2007 N3 Lulin, C/2014 Q2 Lovejoy et C/2021 A1 Leonard, en raison du même effet. Les comètes peuvent également prendre des couleurs légèrement différentes, notamment du bleu sarcelle et du bleu, en fonction de la composition chimique des gaz présents dans la coma qui se forme autour d'elles. Certaines comètes peuvent même être rouges.
Même si vous avez peut-être vu des titres faisant référence à la comète C/2022 E3 (ZTF) comme une comète « verte rare », il s'agit en fait de deux descripteurs différents et doivent être séparés par une virgule (et non une virgule) !
C/2022 E3 (ZTF) est vert, certes, mais il est également rare :sa rareté vient du fait qu’il a cette orbite de 50 000 ans à travers notre système solaire. Les scientifiques pensent qu'il y a plus d'un millier de générations que cette comète aurait pu être repérée par notre lointain homo sapiens. ancêtres. Et les calculs suggèrent qu'on ne le reverra peut-être jamais.
Pour les comètes en général, il n’est pas rare qu’elles apparaissent vertes lorsqu’elles s’approchent du soleil et passent près de la Terre; plusieurs comètes vertes récentes ont déjà été mentionnées, et nous pourrions bien en voir davantage au cours de notre vie. Tout dépend de la composition chimique et de la quantité de carbone diatomique que chacun contient – quelque chose qui a été déterminé il y a longtemps lors du Big Bang et de la formation de notre système solaire.
Maintenant, c'est intéressantLes comètes changent de couleur, à la fois de façon saisonnière et à chaque orbite ultérieure. Comme vous pouvez le deviner, les comètes peuvent changer de couleur à mesure qu'elles se rapprochent ou s'éloignent du soleil, ce qui a été étudié dans le cadre de la mission Rosetta de la NASA sur la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko. Cependant, il est probable que les comètes apparaissent également de couleurs différentes sur chaque orbite ultérieure du système solaire, car la composition atomique et gazeuse peut changer en raison de l'orbite précédente et de la formation du coma. Les scientifiques peuvent étudier les comètes à courte période (celles avec une orbite de 200 ans ou moins) pour en savoir plus, mais peu de comètes que nous avons découvertes et photographiées jusqu'à présent sont revenues pour vérifier cet effet !
