COMÈTES
Structure
Une comète est en général composée de quatre parties : le noyau, la chevelure ou coma, et deux queues distinctes, une queue de plasma et une queue de poussière.
Le destin de Shoemaker-Levy a montré que la densité du noyau était très faible et que des effets de marée pouvaient le briser en plusieurs morceaux. En décembre 2013, la comète Ison subit le même sort en passant à 1,2 million de kilomètres du Soleil. Lovejoy, en décembre 2011, fut l'une des rares survivantes du groupe de Kreutz, des comètes dont l'orbite frôle la surface solaire. La plupart des membres de ce groupe se brisent en plusieurs morceaux lors de leur passage au périhélie. La structure du noyau cométaire est en effet assez fragile. Comme les astéroïdes, il s’est constitué par accrétion de débris de la nébuleuse originelle, dans laquelle s'est formé le système solaire. Sa densité est faible, de l'ordre de 0,25 à 1,2 g/cm3, ce qui induit que le matériau cométaire, fait de glaces, de composés organiques et de poussières silicatées, doit être très poreux. Sa surface très sombre et irrégulière ne reflète que 3 à 4 % de la lumière qu'il reçoit. Il tourne sur lui-même, sur des périodes allant de plusieurs heures à plusieurs jours. Parmi les six noyaux cométaires observés, aucun ne ressemblait à un autre, ni par la taille ni par la forme.
La chevelure, ou coma, est l'atmosphère très fine qui entoure le noyau. Elle apparaît lorsque la comète devient active en s’approchant du Soleil : les constituants volatils sont sublimés sous l'action du rayonnement solaire et entraînent avec eux la poussière du noyau. Ce phénomène n'est pas uniforme sur l'ensemble du noyau : certaines régions sont plus actives que d'autres. Les molécules formées ont une durée de vie relativement courte, car elles se dissocient en radicaux, en atomes et en ions sous l'action du rayonnement ultraviolet. C'est à ce moment que des observations de la composition chimique peuvent être menées.
Les gaz et les poussières de la chevelure sont soumis à la gravitation et au rayonnement solaires, qui engendrent la formation de deux queues visibles et distinctes qui peuvent s'étendre sur plusieurs millions de kilomètres. Les poussières vont former une traînée, dont la forme est souvent courbe. Les grains de poussière, éjectés vers la chevelure à des vitesses de l'ordre de quelques centaines de mètres par seconde, forment sous l'effet de la pression du rayonnement solaire une queue très visible de couleur jaune. Elle suit la comète sur son orbite.
L'autre queue, moins visible et rectiligne, est plutôt de couleur bleue. Appelée « queue de plasma », elle est composée d'ions provenant des gaz ionisés par le rayonnement ultraviolet solaire. Ces ions sont accélérés à de très grandes vitesses, de l'ordre de 400 kilomètres par seconde. La comète, elle, ne se déplace qu'à des vitesses de quelques dizaines de kilomètres par seconde. Il en résulte que la queue de plasma n'est presque pas déviée par le déplacement de la comète et se trouve continuellement orientée à l'opposé du Soleil.
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Écrit par
- Myriam DÉTRUY : journaliste scientifique
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Comète de Hale-Bopp
Aaron Horowitz/ The image bank / Getty Images
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