3I/Atlas, une comète venue d’une autre étoile qui ne ressemble à rien de connu dans le Système solaire

En 2023, les astronomes ont découvert 3I/Atlas, une comète provenant de l’espace interstellaire, c’est-à-dire d’un autre système stellaire que le nôtre.

Elle est le troisième objet de ce type identifié après 1I/ʻOumuamua et 2I/Borisov.

Contrairement aux comètes du Système solaire, sa composition et son âge en font un objet unique.

Elle a été repérée alors qu’elle traversait notre système avant de s’en éloigner à nouveau.

Les objets interstellaires sont précieux car ils agissent comme des messagers cosmiques, transportant des fragments de systèmes planétaires lointains jusqu’à nous sans que nous ayons besoin de quitter la Terre.

Le télescope spatial Hubble a capturé une image de 3I/Atlas montrant un nuage de poussière en forme de goutte s’échappant de son noyau solide et glacé.

Ce phénomène se produit lorsque la comète se rapproche du Soleil : ses glaces se subliment, passant directement de l’état solide à gazeux.

Ce gaz forme une enveloppe lumineuse appelée chevelure ou coma, entourant le noyau.

La poussière réfléchit la lumière du Soleil, tandis que les gaz émettent une fluorescence, créant un spectacle visible depuis la Terre.

Ces émissions permettent aux astronomes d’analyser la composition chimique de la comète.

Les observations ont révélé que 3I/Atlas contient un mélange inhabituel de composés : eau, dioxyde de carbone (CO₂), monoxyde de carbone, méthane, cyanures, sulfures, ainsi que des atomes de fer et de nickel.

Bien que ces éléments existent dans les comètes de notre système, leurs proportions diffèrent radicalement.

Par exemple, la comète est riche en CO₂ et pauvre en ammoniac (NH₃), ce qui trahit son origine extérieure.

Les astronomes ont également mesuré les rapports isotopiques, c’est-à-dire les proportions de variantes d’un même élément, comme le carbone 12 (¹²C) et le carbone 13 (¹³C), ou le deutérium (un isotope lourd de l’hydrogène) et l’hydrogène normal.

Les rapports isotopiques de 3I/Atlas ont permis d’estimer son âge à environ 12 milliards d’années, ce qui en fait l’un des objets les plus anciens jamais étudiés.

Le rapport deutérium/hydrogène (D/H) est d’environ 1 %, une valeur bien supérieure à celle des comètes du Système solaire.

Une telle concentration ne se forme que dans des environnements extrêmement froids, à des températures inférieures à 30 kelvins (-243 °C).

De plus, le rapport ¹²C/¹³C est exceptionnellement élevé, reflétant les conditions de la Voie lactée à ses débuts.

Ces données confirment que 3I/Atlas s’est formée très tôt dans l’histoire de notre galaxie.

Les objets interstellaires comme 3I/Atlas agissent comme des archives fossiles de l’évolution des systèmes planétaires.

Leur composition reflète les conditions du disque protoplanétaire dans lequel ils se sont formés, autour d’une étoile lointaine.

Les rapports isotopiques mesurés par des instruments comme le télescope spatial James Webb permettent de reconstituer l’histoire de la Voie lactée.

Par exemple, le rapport ¹²C/¹³C élevé suggère que 3I/Atlas s’est formée avant que les générations successives d’étoiles n’enrichissent la galaxie en éléments lourds.

Cette comète est donc un témoin des premiers âges de notre galaxie.

Si l’étoile autour de laquelle 3I/Atlas s’est formée avait une masse similaire à celle du Soleil, elle a probablement déjà épuisé son carburant et disparu.

Pourtant, la comète a survécu à l’effondrement de son étoile et a été éjectée dans l’espace interstellaire.

Son voyage jusqu’à nous a duré des milliards d’années.

Les astronomes estiment que des objets comme 3I/Atlas sont éjectés lors des premières phases de la vie d’une étoile, avant même que ses planètes ne se forment complètement.

Leur étude offre un aperçu des processus qui ont façonné notre propre système solaire.

Dans les dix prochaines années, de nouveaux télescopes comme NEO Surveyor de la NASA et l’**observatoire Vera C.

Rubin** au Chili devraient multiplier par dix le nombre d’objets interstellaires découverts.

Ces instruments permettront de détecter des comètes et astéroïdes provenant d’autres systèmes stellaires avec une précision accrue.

Chaque nouvelle découverte enrichira notre compréhension de la formation des planètes et de l’évolution de la Voie lactée.

Ces objets, véritables capsules temporelles, pourraient révéler des secrets sur les premiers systèmes planétaires de notre galaxie.