Comètes

Les comètes sont des astre connus depuis l'Antiquité, on en retrouve des traces dans certains textes chinois très anciens mais à l'époque le phénomène est mal compris, l'apparition d'une comète dans le ciel est considéré comme un présage de malheurs et de calamités : guerres, désastres naturels, épidémies, colère divine. Les temps ont cependant changé, ainsi que les instruments d'observation,  grâce aux grands télescopes et aux sondes (Giotto, Rosetta...), notre compréhension des comètes a évolué. Nous savons qu'elles sont en fait de « grosses boules de neige sales » (principalement constituées de glace d'eau et de roche) et qu'elle n'annoncent aucune catastrophe à moins qu'elles ne croisent le chemin de la Terre !

Les comètes sont, à la base, de très petits corps, d'un diamètre allant de 750 mètres à quelques dizaines de kilomètres, composés d'éléments volatiles (eau et gaz) à l'état solide et de silicate (ce matériau qui forme la croûte et le manteau terrestre). On y retrouve aussi des composés organiques et du carbone, donnant un aspect sale à la comète. Il est pratiquement impossible de voir ces corps lorsqu'ils se trouvent loin du Soleil. Qu'est-ce qui peut bien nous donner ces objets, qui sont des plus spectaculaires et visibles à l'oeil nu ?

Les comètes ont des orbites très excentriques, très allongées, ce qui les amène parfois très près du Soleil. À ce moment, la température des éléments volatiles qui composent la comète augmente. À la pression de l'atmosphère terrestre, les gaz solidifiés passeraient par la phase liquide avant d'atteindre l'état gazeux. Cependant, à la pression qui règne dans l'espace interplanétaire (pratiquement nulle), les éléments volatiles subliment, ils passent directement du solide au gaz. Ces gaz s'échappent du corps de la comète, le noyau, et forment la chevelure. C'est d'ailleurs à leur chevelure que les comètes doivent leur nom car, en latin, coma signifie chevelure. Cette enveloppe de gaz qu'est la chevelure devient de plus en plus importante, atteignant un diamètre de l'ordre de plusieurs milliers de kilomètres (plus gros que la Terre !). Les gaz expulsés entraînent aussi avec eux des poussières provenant des matériaux rocheux de la comète.

Lorsque la comète vient assez près du Soleil, sa chevelure est « soufflée » par le vent solaire. On voit alors une queue apparaître. En général, nous n'en voyons qu'une à l'oeil nu, mais il y en a bien deux. La première, de couleur jaune, réfléchit la lumière du Soleil et est formée de poussières. Les particules de poussière ayant une vitesse relativement faible, cette première queue est légèrement courbée. Elle peut atteindre une longueur de plus de 10 millions de kilomètres. La deuxième queue, de couleur bleue, est composée d'un plasma, un gaz ionisé (dont les atomes ont perdu leurs électrons) qui brille par fluorescence. Ce gaz est expulsé à très grande vitesse, c'est pourquoi cette queue est très peu courbée. La queue de gaz ionisé peut avoir une longueur dépassant les 100 millions de kilomètres. Il est bien de remarquer que les queues pointent toujours dans la direction opposée au Soleil. Aussi, la comète, en absorbant des rayons ultraviolets, relâche de l'hydrogène neutre qui forme une enveloppe autour de la comète. Cette enveloppe d'hydrogène ne peut être vue de la Terre car la lumière qu'elle émet est absorbée par l'atmosphère terrestre.

On croit que les comètes se sont formées lors du commencement du système solaire, à partir d'une nébuleuse entourant un tout jeune Soleil. C'est pour cette raison qu'on pense que la composition des noyaux des comètes pourrait nous fournir de précieuses informations sur le nuage de gaz et de poussière à l'origine du système solaire. La sonde spatiale Stardust devrait nous fournir de plus amples renseignements sur la composition d'une comète en ramenant des échantillons de noyau de comète sur Terre. On trouverait, aujourd'hui, les « comètes potentielles » dans le nuage d'Oort, une sphère de poussière qui se trouve à environ 50 000 UA du Soleil. En subissant l'influence gravitationnelle d'une étoile ou d'une planète géante, certains noyaux s'élancent vers le Soleil et deviennent comètes. La plupart de ces comètes seront non-périodiques, passant près du Soleil et ne revenant jamais ou ayant une période de plus de 200 ans. Il y a aussi la ceinture de Kuiper qui serait une autre pouponnière de comètes. Cette ceinture se trouve au-delà de l'orbite de Neptune, à une distance de 30 à 50 UA, et produit des comètes dites périodiques. On en compte aujourd'hui 184 de ce type.

L'attraction gravitationnelle qu'exercent les planètes géantes sur les comètes peut aussi leur être fatale. Étant fragiles, elles sont parfois brisées en morceaux par une force de marée trop intense. C'est ce qui est arrivé, entre autres, à la comète Shomaker-Levy 9, qui est allée ensuite s'écraser sur la géante Jupiter. Ce type de collision était fréquent dans le système solaire primitif. Elles ont peut-être amené l'eau qui forme les océans et les éléments organiques nécessaires à l'apparition de la vie sur notre planète, de même qu'elles ont pu anéantir les dinosaures et d'autres formes de vie sur Terre. Il arrive aussi qu'une comète passe si près du Soleil qu'elle y soit littéralement engloutie.

Cependant, toutes les comètes ne subissent pas un sort aussi tragique. Certaines, après des centaines de passages dans le voisinage du Soleil, ont perdu tous les éléments volatiles qui les faisaient briller. Elles deviennent alors des astéroïdes sombres. Quelques-unes nous lèguent un magnifique cadeau par cette mort lente. Les comètes qui croisent l'orbite terrestre laissent une traînée de poussière que traversera la Terre. On a alors droit à une pluie d'étoiles filantes.