LESIA - Observatoire de Paris

La comète 67P/Churyumov-Gerasimenko est un objet binaire

mardi 6 octobre 2015

(mise à jour le 12 octobre 2015)

La sonde Rosetta révèle que la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko a un noyau formé par deux corps indépendants qui montrent une accrétion par enveloppe à différentes stratifications.

Image en fausses couleurs du noyau de la comète 67P générée avec 3 images prises par la camera NAC/OSIRIS, avec les filtres centrés à 882 nm, 649 nm, et 480 nm. La sonde Rosetta était à 110 km de distance de la comète et la résolution spatiale de 2,1 m/pixel

Selon une étude présentée dans la revue scientifique Nature, avec la participation d’une équipe du LESIA, à partir des données fournies par l’instrument OSIRIS de la sonde Rosetta de l’ESA, on arrive à comprendre la formation d’un corps si étrange.

Les facteurs de mise en forme des noyaux cométaires sont encore largement méconnus, mais pourraient être le résultat d’effets simultanés de leur évolution et de processus physiques primordiaux. La forme bi-lobes particulière de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko peut être le résultat de la fusion de deux objets qui étaient autrefois séparés ou le résultat d’une excavation localisée par dégazage à l’interface entre les deux lobes. Nous rapportons ici que le lobe principal de la comète montre une série quasi continue de strates, jusqu’à 650 mètres d’épaisseur, qui sont indépendantes par rapport à l’enveloppe de stratifications vue sur le lobe secondaire.

Stratifications sur la surface de la comète http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta/How_Rosetta_s_comet_got_its_shape

67P/Churyumov-Gerasimenko est donc un corps accrété à partir de deux objets distincts avec une stratification « à oignons », formée bien avant leur fusion.

Les auteurs concluent que des collisions douces, à faible vitesse, se sont produites dans les premiers stades de formation du système solaire entre deux cométésimaux de taille kilométrique. Les similitudes structurelles et de composition entre les deux lobes de la comète 67P indiquent que ces cométésimaux montrent une accrétion à stratification primordiale et qu’ils ont connu un processus de formation semblable, même s’ils se sont formés indépendamment.

Vues 3D du noyau et de strates de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko : (a) noyau par entier ; (b) lobes séparés. Les plans en couleur représentent le meilleur ajustement dérivé de la forme de la comète. Les échelles de couleur indiquent l’écart angulaire entre le vecteur perpendiculaire au plain et le vecteur de la gravité locale calculés pour l’ensemble du corps (a) et les lobes séparés (b). Plus l’angle est petit plus la stratification est perpendiculaire au vecteur de gravité. La meilleur modélisation est montrée dans le cas de deux lobes séparés. Le point rouge en (b) est le point de contact entre les deux lobes.

Collaboration

Ce résultat, fruit d’une collaboration internationale, implique la participation de chercheurs du LESIA (Observatoire de Paris).

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