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:: Comètes extrasolaires. Oumuamua et Borisov

Comètes extrasolaires.

Nous avons appris, il y a deux ans, que des comètes ou astéroïdes étrangers à notre système solaire pouvaient nous visiter après un long périple dans l’espace intersidéral.

Le premier spécimen de ces grands voyageurs a été repéré en octobre 2017. Il s’agissait d’Oumuamua [1] : astéroïde ayant la forme d'un cigare d’une centaine de mètres de long et une dizaine de mètres de large.

La découverte du second est plus récente. Elle a été faite en Crimée le 30 août 2019 par un astronome amateur Gennady Borisov[2] qui lui a donné son nom. La comète a un diamètre d’environ 1 kilomètre. Nous verrons plus bas les conditions d’observation.

Comète Borisov vue par HUBBLE

Depuis l’antiquité les hommes se sont interrogés sur la nature de ces objets célestes mystérieux. Les grands noms de l’astronomie ont tenté de percer leurs secrets : Aristote (384 – 322 AV J-C), puis Tycho-Brahé (1546-1601), Galilée (1564-1642) Kepler (1571-1630) et surtout Halley [3](1656-1742). Elles ont été pendant très longtemps symboles de catastrophes.

Depuis plus de deux siècles nous savons que les comètes sont, comme les planètes, des objets soumis au champ de gravitation solaire. Elles se déplacent sur des orbites très excentriques qui les emmènent, quelques fois, à de très grandes distances héliocentriques (du Soleil), au-delà de l'orbite des planètes géantes les plus lointaines[4].

Notre connaissance de la nature physique des comètes est plus récente. C'est vers 1950 que l'américain Fred Whipple a émis l'hypothèse qu'il s'agissait de petits corps d'un diamètre de l'ordre de quelques kilomètres, constitués essentiellement de glace d'eau et de roches. Les observations récentes ont confirmé cette hypothèse.

Les comètes que nous observons plus ou moins régulièrement, appartiennent au système solaire. Elles sont « stockées » dans deux réservoirs. Le premier et le plus éloigné est le « nuage de OORT »[5] à 100.000 ua[6] du Soleil. Le second se trouve dans la « ceinture de KUIPER »[7], au-delà de l’orbite de Neptune.

De temps en temps l’une de ces « boules de neige sale » quitte son orbite et vient frôler le Soleil en suivant une orbite elliptique, voire parabolique, et en libérant les gaz et matériaux qui s’évaporent avec l’augmentation de la température, générant ainsi la fameuse queue qui ravit les observateurs.

Les astronomes envisagent depuis longtemps la possibilité que des corps célestes d’origine interstellaire puissent se rapprocher du Soleil après avoir été éjectés dans l’espace par leur étoile.

En effet on considère (début de citation)[8] « que 45% des comètes arrivant du nuage de OORT pour la première fois sont éjectées définitivement vers l’espace interstellaire. Donc les étoiles proches du Soleil devraient de même nous envoyer des comètes » (fin de citation).

Les scientifiques n’ont encore aucune certitude du système stellaire d’où provient la comète BORISOV, mais certaines hypothèses peuvent être faites en étudiant sa vitesse (32,1 km/s) et en calculant sa position avant son entrée dans le système solaire, dans la direction approximative du « Bras de Persée ».

L’étude de cette comète intéresse bougrement les astronomes car ils pourront ainsi la comparer avec celles que nous connaissons et en déduire les différences ou similitudes existant entre le système stellaire dont elle provient et le nôtre.

L’observation de BORISOV est réservée aux professionnels ou amateurs disposant d’un bon matériel pour capter les corps célestes de magnitude 15[9] : valeur la plus faible qui sera atteinte en décembre 2019. Elle sera alors à une distance de 2 ua de la Terre et du Soleil

En décembre elle sera dans le ciel de la Martinique en deuxième partie de nuit et se lèvera de plus en plus tard. Il faudra se tourner vers le sud et regarder dans la direction de la constellation de « La coupe », sous le « Lion » et à gauche de « La Vierge ». Au fil des jours elle descend et se rapproche de la « Croix du Sud ».

Bonne chance aux amateurs et « lèves- tôt »

Emile BIDOUX

Ce texte est issu de l’article de Nicolas BIVER paru dans

[1] "Oumuamua", qui signifie messager en langue hawaïenne, a été découvert le 19 octobre avec le télescope Pan-STARRS1 à Hawaï.

[2] La dénomination selon les règles de l’UAI (Union Astronomique Internationale) est 2l/2019 Q4 que l’on fait suivre du nom du découvreur, en l’occurrence : Borisov.

[3] Edmond Halley (1956 – 1742) était astronome, mathématicien, géographe, ingénieur, diplômé d’Oxford.

En 1705, Edmond Halley publia un livre avançant que les comètes qui étaient apparues dans le ciel en 1531, 1607 et 1682, étaient en fait un seul et même objet céleste, expliquant que la comète voyage sur une orbite elliptique et prend 76 ans pour faire une révolution complète autour du Soleil. Halley prédit qu'elle reviendrait en 1758 et en 1835. Il ne put malheureusement pas assister à la confirmation de son hypothèse.

[4] La planète la plus éloignée du Soleil est Neptune. Elle se trouve à 30 ua soit 4,5 milliards de kilomètres. (voir nota 5)

[5] Le nuage de OORT est un vaste ensemble sphérique d’objets célestes, s’étendant de la ceinture de Kuiper (voir nota7) jusqu'à plus de 100 000 unités astronomiques. La limite externe du nuage de Oort formerait la frontière gravitationnelle du Système solaire.

[6] ua ou UA pour Unité Astronomique. C’est l’unité conventionnelle de longueur égale à 149 597 870 700 mètres exactement, selon la valeur adoptée dans la Résolution UAI 2009 B2,

[7] La ceinture de KUIPER est une région du Système Solaire qui s'étend au-delà de l'orbite de Neptune, de 40 à 50 ua, et qui contient des milliards de corps de glace (réservoir de futures comètes). Elle a été découverte en 1992 et depuis, de l'ordre de 1000 objets ont été catalogués. Certains d'entre eux sont très gros - le plus gros ayant un diamètre dépassant 1000 km.

[8] Revue « l’Astronomie » nov.2019. Article de Nicolas BIVER, observatoire de Paris

[9] En astronomie, la magnitude apparente mesure la luminosité — depuis la Terre — d'une étoile, d'une planète ou d'un autre objet céleste. Cette grandeur a la particularité d'avoir une échelle logarithmique inverse, c’est-à-dire que plus l’astre est « brillant » plus sa magnitude est faible et inversement. Ainsi la magnitude du Soleil est de -26, celle de la Pleine Lune -12. La magnitude maximum de Vénus et de –4.4, celle de Sirius la plus belle étoile du ciel -1,5. On admet que notre œil ne peut capter la lumière d’une étoile dont la magnitude est supérieure à +6.