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67P/Tchourioumov-Guérassimenko

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67P/Tchourioumov-Guérassimenko
67P/Churyumov-Gerasimenko
Description de cette image, également commentée ci-après
La comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko photographiée par la caméra OSIRIS de Rosetta.
Établi sur 8 608 observations couvrant 5442 j (14,90 ans) (U = 0)
Caractéristiques orbitales
Époque 10 août 2014 (JJ 2456879.5)
Demi-grand axe 3,463 0 ua
Excentricité 0,641 0
Périhélie 1,243 2 ua
Aphélie 5,682 9 ua
Période 6,44 a
Inclinaison 7,040 5°
Dernier périhélie
Prochain périhélie [1]
Caractéristiques physiques
Diamètre du noyau lobe principal + lobe secondaire :
[(4,1×3,2×1,3) + (2,5×2,5×2,0)] km
Masse (1,0 ± 0,1) × 1013 kg
Masse volumique 400-500 kg/m3
Période de rotation 12,404 3±0,000 7 h
Découverte
Découvreurs Klim Tchourioumov et Svetlana Guérassimenko
Date

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67P/Tchourioumov-Guérassimenko[a], surnommée « Tchouri »[b] et parfois abrégée (en français) en 67P/TG[2] ou 67P/T-G[c], est une comète périodique du système solaire. Comme toutes les comètes aujourd'hui, elle est nommée d'après le nom de ses découvreurs[d], en l'occurrence les astronomes soviétiques (aujourd'hui ukrainiens) Klim Ivanovitch Tchourioumov et Svetlana Ivanovna Guérassimenko, qui ont observé l'astre sur leurs plaques photographiques le à Kiev.

Cette comète a été visitée le par l'atterrisseur Philae de la sonde Rosetta de l'Agence spatiale européenne, lancée le , qui a atteint l'orbite cométaire le pour commencer à tourner autour de la comète le .

Découverte

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La comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko vue par le Very Large Telescope en 2014.

Au milieu de l'année 1969, plusieurs astronomes de l'Observatoire astronomique (en) de l'université de Kiev (RSS d'Ukraine, URSS) étaient en visite à l'Institut d'astrophysique d'Alma-Ata (RSS du Kazakhstan, URSS) afin de conduire un relevé de comètes[3]. Le , alors qu'il se trouvait toujours à Alma-Ata, Klim Ivanovitch Tchourioumov examina une plaque photographique de la comète 32P/Comas Solá prise le (1969 Sept. 11.92 TU) par Svetlana Ivanovna Guérassimenko[3]. Il trouva un objet cométaire près du bord de la plaque[3] et supposa qu'il s'agissait de Comas Solá[3]. À son retour à Kiev, les plaques furent minutieusement inspectées[3]. Pour chacune des comètes observées, la position précise fut déterminée, le diamètre de la chevelure (ou coma) fut estimé ainsi que la magnitude photographique des comètes et de leur noyau[3]. Le , ils se rendirent compte que l'objet repéré ne pouvait pas être la comète Comas Solá car sa position différait de plus de 1,8 degré de la position attendue d'après les observations réalisées par d'autres observatoires[3]. Un examen plus attentif révéla une faible image de Comas Solá à sa bonne position, proche de la limite de la plaque photographique, ce qui prouva que l'objet identifié par Tchourioumov était en réalité une comète qui n'avait pas encore été découverte[3]. Ils estimèrent la magnitude de la nouvelle comète à 13[3] et rapportèrent une faible coma de 0,6 minute d'arc de travers[3], avec une condensation centrale d'environ 0,3 minute d'arc[3]. Une faible queue s'étendant sur 1 minute d'arc à un angle de position de 280 degrés fut aussi rapportée[3].

Trajectoire orbitale

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L'orbite de 67P/Tchourioumov-Guérassimenko a significativement évolué au cours du temps. En effet, lorsqu'un corps céleste s'approche d'un autre corps céleste, sa trajectoire est modifiée du fait de l'influence gravitationnelle qu'ils exercent l'un sur l'autre. La modification de l'orbite du premier sera d'autant plus grande que la masse de ce corps est faible, que la masse du second est grande et que la distance minimale d'approche est faible. Notamment, les orbites cométaires sont donc fortement perturbées lorsque la comète passe près des planètes Jupiter et Saturne. En l'occurrence, Tchourioumov-Guérassimenko s'est « récemment » approchée deux fois de Jupiter : en 1840 et en 1959.

Depuis sa découverte en 1969, la comète a été retrouvée à chacun de ses passages au périhélie[3] : 1969, 1976, 1982, 1989, 1996, 2002, 2009, 2015 et 2021. Son prochain périhélie est attendu en 2028.

Avant 1840

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Le périhélie de Tchourioumov-Guérassimenko avant son passage près de Jupiter en 1840 a été estimé à environ 4,0 unités astronomiques, ce qui ne lui permettait pas de développer d’activité cométaire, rendant sa détection pratiquement impossible. La régression avant ~1700 est hautement incertaine, et il demeure possible qu’il y ait eu d’autres périodes d’activité cométaire dans le passé[4],[5].

1840 : rapprochement avec Jupiter

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En 1840, Tchourioumov-Guérassimenko passa près de Jupiter et la gravité de la planète modifia l'orbite de la comète. Sa distance au périhélie passa alors à trois unités astronomiques.

1959 : nouveau rapprochement avec Jupiter

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Plus tard, en 1959, une autre approche de Jupiter modifia à nouveau son orbite, la distance au périhélie prenant sa valeur actuelle : 1,28 unité astronomique[6]. Depuis lors, la comète parcourt son orbite en 6,45 ans.

1969 : périhélie, découverte et prédécouverte

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En 1969, le périhélie de la comète eut lieu le (précisément, 1969 Sept. 11.04 TU[3]), seulement quelques heures avant la photographie ayant permis sa découverte. La comète avait alors une période de révolution de 6,55 ans[3].

En plus des observations sus-mentionnées ayant mené à la découverte de la comète, des images additionnelles furent trouvées sur une plaque exposée par Guérassimenko le (1969 Sept. 9.91 TU), antérieure donc à l'image ayant permis la découverte, ainsi que sur une plaque exposée par Guérassimenko le (1969 Sept. 21.93 TU)[3]. La magnitude fut estimée à 13 sur la première et à 12 sur la seconde[3].

1976 : périhélie, premier retour depuis la découverte

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Le premier retour de la comète après sa découverte eut lieu en 1976[3]. Le périhélie eut lieu le (1976 April 7.23[3]) et la comète avait alors une période de 6,59 ans[3].

Cette apparition ne fut pas très favorable[3]. La comète fut d'abord repérée par des astronomes de l'observatoire du mont Palomar, en Californie (États-Unis), le [3] ; ils indiquèrent une magnitude nucléaire de 19,5[3]. D'autres observations furent réalisées le , le et le mais aucune description physique ne fut fournie[3]. L'observation finale fut faite par des astronomes à la station Catalina du Lunar and Planetary Laboratory, en Arizona (États-Unis), le [3].

1982 : périhélie et passage « près » de la Terre

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Le périhélie suivant eut lieu le (1982 Nov. 12.10[3]). La comète avait alors une période orbitale de 6,61 ans[3].

En 1982, la position de la comète fut très favorable aux observations[3]. La comète fut retrouvée par des astronomes de l'observatoire national de Kitt Peak, dans l'Arizona (États-Unis), le [3]. Sa magnitude fut alors estimée à 19[3]. Elle s'approcha au plus près du Soleil le , à 1,3062 unité astronomique (195,4 millions de kilomètres) de distance, et au plus près de la Terre le , à 0,39 unité astronomique (58 millions de kilomètres) de distance[3]. De façon intéressante, la comète continua de devenir plus brillante pendant le mois de décembre, alors qu'elle s'éloignait aussi bien du Soleil que de la Terre[3] : des astronomes amateurs reportèrent une magnitude totale comprise entre 9 et 9,5[3]. Autour de Noël, Alan Hale, en Californie (États-Unis), put même détecter la comète avec des jumelles 10 × 50[3]. La comète fut détectée pour la dernière fois le par des astronomes de l'observatoire Oak Ridge, dans le Massachusetts (États-Unis)[3].

1989 : périhélie

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Le périhélie suivant eut lieu le (1989 Jun. 18.39[3]). La comète avait alors une période orbitale de 6,59 ans[3].

Cette apparition ne fut pas particulièrement bonne pour les observations[3]. La comète fut retrouvée le par des astronomes à l'observatoire Palomar (Californie, États-Unis)[3] ; la magnitude du noyau était alors estimée à 20[3]. Elle ne fut suivie que jusqu'au [3], date à laquelle des astronomes à l'observatoire de Mauna Kea (Hawaï, États-Unis) lui trouvèrent une magnitude nucléaire de 18,6[3]. La comète passa à moins de 4 degrés du Soleil en et, bien qu'elle pouvait être observée vers la fin de l'année 1989 et pendant la première moitié de 1990, aucune observation ne fut faite[3]. Après qu'elle fut passée à moins de 3 degrés du Soleil en , la comète quitta l'éclat du Soleil et fut observée par des astronomes à l'Observatoire national de Kitt Peak (Arizona, États-Unis) le 15-[3]. La magnitude nucléaire fut alors estimée à 21,8-22,0[3].

1996 : périhélie

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Le périhélie suivant eut lieu le (1996 Jan. 17.66[3]). La comète avait alors une période orbitale de 6,59 ans[3].

L'apparition de 1996 fut favorable bien que la comète ne s'approchât pas à moins de 0,904 0 unité astronomique de la Terre (ce périgée eut lieu le )[3]. La comète devint plus brillante que la magnitude 13 à la fin de l'année 1995 et sa luminosité apparente continua d'augmenter[3]. La comète atteignit son périhélie le , et sa distance au Soleil et à la Terre augmentant après ceci, sa luminosité apparente continua d'augmenter pendant un mois[3]. Après avoir atteint un maximum de brillance d'environ 10,5 en février, l'éclat de la comète diminua et elle devint moins brillante que la magnitude 13 à la mi-avril[3]. Le diamètre de la coma ne dépassa jamais deux minutes d'arc pendant cette apparition[3]. La comète fut détectée pour la dernière fois le , à une magnitude d'environ 22[3].

2002 : périhélie

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Le périhélie suivant eut lieu le (2002 Aug. 18.31[3]). La comète avait alors une période orbitale de 6,57 ans[3].

La comète fut retrouvée le [3] ; sa magnitude fut estimée à 15,0[3]. Sa magnitude atteignit environ 12,5 vers le début du mois d'octobre[3]. La comète fut détectée pour la dernière fois le , à une magnitude de 22-23[3]. L'Agence spatiale européenne annonça le que la sonde Rosetta aurait une nouvelle cible : la comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko[3].

2009 : périhélie

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2015 : périhélie et visite de Rosetta

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Elle était à son périhélie le avec Rosetta en orbite et Philae sur sa surface[7].

2021 : périhélie

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La comète a atteint son périhélie le , sa distance au Soleil était alors de 1,21 unité astronomique (ua)[1].

Exploration

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Poussière et rayons cosmiques à la surface de la comète en 2016, avec des étoiles en mouvement en arrière-plan. Filmé par l'instrument OSIRIS de Rosetta.

La sonde spatiale Rosetta est lancée en 2004 pour explorer la comète courant 2014. Rosetta atteint l'orbite autour de Tchouri le 6 août 2014. Elle lance son atterrisseur Philae pour se poser sur la surface le 12 novembre 2014[8],[9]. Cependant, après être entré en contact avec la comète en un point nommé « Aguilkia » (anciennement « site J »), l'atterrisseur rebondit en raison de deux défaillances : celle du propulseur qui devait le plaquer au sol et celle des harpons qui devaient l'y arrimer ; il finit par se poser à environ un kilomètre de distance, sur un site baptisé « Abydos »[10].

Le , l'ESA modifie la trajectoire de la sonde Rosetta afin que cette dernière passe à seulement 6 kilomètres de la comète. On obtint alors des images avec une résolution atteignant 0,7 mètre par pixel. Rosetta survola la région « Imhotep », située sur le plus grand lobe de la comète. On obtient alors les photos les plus détaillées jamais obtenues d'une comète[11].

Philae a atterri sur le site « Abydos » situé dans une zone rocheuse et poussiéreuse baptisée « Saïs » (en anglais Sais) d'après l'ancienne ville égyptienne de Saïs (où l'on pense que la pierre de Rosette ou Rosetta peut avoir été initialement dressée) mais sa position sur le côté a rendu les communication plus difficiles que prévu, mais néanmoins possibles[12].

Caractéristiques physiques

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Reconstruction tridimensionnelle du noyau de 67P/Tchourioumov-Guérassimenko grâce à des observations effectuées par le télescope spatial Hubble en 2003.

Dimensions et masse

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Modèle en trois dimensions de la comète par l'ESA.

Des clichés pris par le télescope spatial Hubble en [13] ont permis d'estimer le diamètre de l'objet à environ 4 kilomètres. En , de nouvelles images prises par Rosetta révèlent un noyau bilobé, la partie la plus importante oblongue faisant 4,1 × 3,2 × 1,3 km et une partie plus petite et ronde 2,5 × 2,5 × 2,0 km. Une hypothèse a été avancée que ce serait une binaire à contact, d'une taille globale de 4 × 3,5 kilomètres[14].

En 2012, sa masse avait été estimée à (3,14 ± 0,21) × 1012 kg et sa masse volumique globale à 102 ± 9 kg/m3[15]. Des nouvelles données de Rosetta indiquent la masse de (1,0 ± 0,1) × 1013 kg[16] et sa masse volumique à 400 kg/m3[17].

Rotation

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La comète tourne sur elle-même en 12,4 heures[18]. La période de révolution de la comète Tchourioumov-Guérassimenko est de six ans, mais en raison de sa forme irrégulière et de l'inclinaison de l'axe de rotation sur elle-même, l'« été » pendant lequel la densité de sa chevelure augmente[19] y dure seulement dix mois[20].

Température

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Selon les données du spectromètre VIRTIS, la température moyenne à la surface de la comète est de −40 à −70 °C, à 555 millions de kilomètres du Soleil, indiquant qu'elle est essentiellement composée de poussières plus que de glace[21].

Structure et caractéristiques de surface

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Chevelure

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La chevelure est majoritairement composée d'eau H2O et de dioxyde de carbone CO2[22], mais aussi de monoxyde de carbone CO, d'ammoniac NH3, de méthane CH4 et de méthanol CH3OH. La sonde a également détecté des traces de formaldéhyde HCHO, de sulfure d'hydrogène H2S, du cyanure d'hydrogène HCN, du dioxyde de soufre SO2, du sulfure de carbone CS2 et du dioxygène O2[23],[24]. Par ailleurs, la présence de composés organiques jusqu'alors jamais détectés sur une comète a également été relevée[25] : l'acétamide CH3CONH2, l'acétone CH3COCH3, l'isocyanate de méthyle H3C–N=C=O et le propanal CH3CH2CHO.

En , il est annoncé la détection de glycine, le plus simple des acides aminés, ainsi que d'atomes de phosphore, deux substances utiles à la formation de protéines[26].

Noyau

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Forme générale
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La forme de la comète a été décrite comme ressemblant à celle d'un canard. La question de savoir si la comète est constituée d'un seul bloc ou bien si elle est composée de deux blocs distincts est restée plusieurs mois en suspens, et l'hypothèse d'un objet binaire en contact a même paru défavorisée à un certain moment. Cependant, le , une étude de l'équipe de Rosetta confirme l'hypothèse selon laquelle le noyau de Tchouri serait le résultat de la collision à faible vitesse de deux comètes qui se seraient formées séparément[27].

La forme de la comète a compliqué le choix de la zone d’atterrissage[28].

Nomenclature
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L'ensemble des structures à la surface de la comète font référence à l'Égypte antique. Le tableau suivant résume les types d'éléments servant à nommer ces différentes caractéristiques.

Types de caractéristique Type de référence
Régions Divinités de la mythologie égyptienne. Les régions de la tête (petit lobe) ont reçu des noms de divinités de sexe féminin ; celles du cou et du corps (grand lobe) ont reçu des noms de divinités de sexe masculin[29].
Rochers Pyramides
Géologie
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La géologie de la surface de Tchourioumov-Guérassimenko est très diversifiée, ce qui ne facilita pas l'atterrissage de Philae. En effet, à cause de la surface très accidentée de la comète, l'atterrisseur a rebondi à deux reprises avant de retomber dans un endroit peu ensoleillé, ce qui est à l'origine de la mise en sommeil temporaire de l'engin qui ne pouvait plus recharger ses batteries.

Des images plus détaillées datant du montrent mieux la diversité des paysages, avec des falaises atteignant 900 mètres de hauteur avec des zones plus lisses. Ce relief serait dû aux nombreux passages près du Soleil, à la chaleur du Soleil[pas clair] ou encore à sa formation.[réf. nécessaire]

Cette comète serait très poreuse, contenant de 70 à 80 % de vide, et aussi très peu dense, avec une masse volumique d'environ 470 kilogrammes par mètre cube, comparable à celle du liège[20].

Régions
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Le noyau de la comète est actuellement () divisé en vingt-six régions[30], dix-neuf situées principalement dans l'hémisphère nord[29] et sept dans l'hémisphère sud, séparées par des frontières géomorphologiques distinctes. Afin de suivre le thème de l'Égypte antique de la mission Rosetta, ces régions sont nommées d'après des divinités égyptiennes. Ces régions sont regroupées en fonction de la morphologie de la surface[29], c'est-à-dire selon leur type de terrain dominant. Cinq catégories[29] ont ainsi été identifiées : des terrains couverts de poussière (Maât, Ach et Babi) ; des zones composées de matériaux d'aspect fragile avec des puits et des structures circulaires (Seth) ; de grandes dépressions (Hatméhyt, Nout et Aton) ; des terrains lisses (Hâpy, Imhotep et Anubis) ; et des surfaces de matériaux consolidés d'apparence rocheuse (Mafdet, Bastet, Serket, Hathor, Anouket, Khépri, Aker, Atoum et Apis).

Les régions de la tête (petit lobe) ont reçu des noms de divinités de sexe féminin ; celles du corps (grand lobe) ont reçu des noms de divinités de sexe masculin[29] ; et celles du cou ont reçu des noms de divinités du Nil[30].

Région Nom anglophone Type de région Hémisphère Lobe Nommé d'après
Maât Ma'at Terrain couvert de poussière Nord Tête Maât
Ach Ash Terrain couvert de poussière Nord Corps Ach
Babi Babi Terrain couvert de poussière Nord Corps Babi
Seth Seth Zone composée de matériaux d'aspect fragiles avec des puits et des structures circulaires Nord Corps Seth
Hatméhyt Hatmehit Grande dépression Nord Tête Hatméhyt
Nout Nut Grande dépression Nord Tête Nout
Aton Aten Grande dépression Nord Corps Aton
Hâpy Hapi Terrain lisse Nord Cou Hâpy. Selon Ramy El-Maary (université de Berne), « Nous avons choisi Hâpy pour le cou car Hâpy est le dieu du Nil et il nous paraissait approprié qu'il sépare les lobes de la même façon que le Nil divise l'Égypte en côtés oriental et occidental »[31].
Imhotep Imhotep Terrain lisse Nord Corps Imhotep
Anubis Anubis Terrain lisse Nord Corps Anubis
Mafdet Maftet Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Tête Mafdet
Bastet Bastet Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Tête Bastet
Serket Serqet Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Tête Serket
Hathor Hathor Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Tête Hathor
Anouket Anuket Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Tête Anouket
Khépri Khepry Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Corps Khépri
Aker Aker Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Corps Aker
Atoum Atum Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Corps Atoum
Apis Apis Surface de matériaux consolidés d'apparence rocheuse Nord Corps Apis
Khonsou Khonsu ? Sud Corps Khonsou
Wosret Wosret ? Sud Tête Ouseret
Sobek Sobek ? Sud Cou Sobek
Anhour Anhur ? Sud Corps Anhour
Bès Bes ? Sud Corps Bès
Geb Geb ? Sud Corps Geb
Neith Neith ? Sud Tête Neith
Fissure
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Au niveau de la partie la plus étroite de la comète se trouve une fissure[32]. Déjà repérée au mois d’ sur les images de la caméra de navigation de Rosetta, celle-ci a été confirmée par les photos résolues de la caméra Osiris[32]. Cela ne signifie pas nécessairement que la comète va se scinder en deux, mais cet événement n'est pas non plus à exclure[32].

Rochers
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Photographie de la région Hâpy prise par Rosetta le . Des rochers sont visibles au centre.

Le , alors que la sonde Rosetta survolait la surface de la comète à 130 kilomètres d'altitude, un rocher d'environ 45 mètres a été repéré à la surface du plus grand lobe du noyau[33]. Ce bloc a été nommé Khéops (Cheops en anglais), en référence à la pyramide éponyme[33]. Le , la sonde Rosetta était située à 28,5 kilomètres du centre du noyau et l'instrument Osiris a alors pris des photographies des paysages chaotiques de la comète[33]. En particulier, l'instrument a imagé le rocher Khéops à une résolution atteignant 50 centimètres par pixel[33]. L'image prise permet de voir les aspérités du rocher sans pour autant avoir d'informations sur sa nature physico-chimique[33]. Néanmoins, certaines parties du rocher apparaissent claires alors que d'autres semblent aussi sombres que le milieu où il est posé[33]. Selon Holger Sierks, de l’Institut Max-Planck de recherche sur le Système solaire (MPS), « on dirait presque que de la poussière qui le recouvrait [le rocher] s'est installée dans les anfractuosités », mais il précise qu'« il est encore trop tôt pour en être certain »[33].

À proximité de Khéops ont été repérés deux autres blocs plus petits ; l'ensemble est rassemblé sous le nom de groupe Gizeh, nom également choisi en référence à l'ensemble de pyramides homonyme[33].

D'autres rochers parsèment la surface du noyau[33] ; en particulier, le « cou » du noyau cométaire en compte de nombreux[33]. Leur composition, leur densité ainsi que leur stabilité restent à ce jour inconnues[33]. De même, on ne sait pas (encore) comment ces rochers sont arrivés à leur position actuelle[33] : ils pourraient avoir été exposés par l'activité de la comète[33] ou s'être déplacés en suivant le champ de gravitation[33].

Fossés
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Pas moins de 18 fossés ont été repérés dans l'hémisphère nord de la comète[34] : Maât 01, 02, 03 et 04, Bastet 01, Seth 01, 02, 03, 04, 05 et 06, Ash 01, 02, 03, 04, 05 et 06 et Hathor 01[35],[36]. Maât 02 a par la suite été renommé Deir el-Medina, d'après une fosse dans une ancienne ville égyptienne du même nom[37]. La sonde Rosetta s'est posée entre Deir el-Medina (Maât 02) et Maât 03.

Eau et matière organique
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Lorsque l'atterrisseur Philae est arrivé sur la comète, il a découvert que l'eau à sa surface a une composition isotopique différente de celle des océans terrestres. En effet, l'eau de la comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko possède un rapport isotopique D/H plus élevé que l'eau terrestre ((5,3 ± 0,7) × 10−4 contre environ 1,5×10−4 pour l'eau terrestre)[38], ce qui remet en cause l'hypothèse selon laquelle l'eau présente aujourd'hui sur Terre serait issue de comètes. Cependant, les conséquences déduites de cette mesure doivent être considérées avec prudence : le fait que la comète Tchourioumov-Guérassimenko soit plus riche en deutérium ne signifie pas que toutes les comètes sont dans ce cas[28].

La matière organique représente près de 40 % de la masse du noyau de la comète Tchouri. Selon une étude de 2017[39],[40], elle serait d'origine interstellaire et donc antérieure à la formation du Système solaire. En 2017 aussi, la molécule CH3Cl (chlorométhane) a été détectée par le spectromètre ROSINA (à bord de la sonde Rosetta)[41],[42]. Cette molécule avait été proposée comme un possible marqueur de vie, au cas où elle serait détectée dans des atmosphères d'exoplanètes rocheuses. Sa découverte dans des lieux antérieurs à l'origine de la vie (également, la même année, autour de la proto-étoile de type solaire IRAS16293-2422) indique que d'autres biomarqueurs plus définitifs devront être utilisés pour conclure à la présence de vie sur d'autres planètes.

Activité
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L'activité de Tchourioumov-Guérassimenko n'est pas uniforme sur la surface du noyau. Trois zones d'activité importante ont été détectées lorsque la comète s'est activée en 2009. L'activité de cette comète pourrait monter rapidement, ce qui pourrait causer des problèmes[pas clair] à Rosetta. L'équipe de Rosetta préfère donc éloigner la sonde au cas où l'activité de Tchourioumov-Guérassimenko devienne dangereuse pour la sonde.[Quand ?] Cette comète a la particularité que, même lors de son pic d'activité, environ un mois après son périhélie, elle n'est pas très lumineuse avec une magnitude apparente ne descendant pas en dessous de 12. Cette comète éjecte beaucoup de poussière en proportion de la quantité de gaz libérée. En , son activité devait être à environ 60 kilogrammes de poussière par seconde, mais des valeurs jusqu'à 220 kilogrammes par seconde ont été relevées en 1982-1983[43].

Modifications
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Assemblage de photographies montrant différents types de modifications de la comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko. L'emplacement de chaque photographie détaillée est indiqué sur l'image centrale. Les dates de prises de vue avant/après sont également indiquées. Les flèches indiquent l'emplacement des modifications.

Le maintien en orbite de la sonde Rosetta pendant deux ans a permis d'observer l'évolution de la surface de la comète 67P. En comparant les images obtenues par la caméra OSIRIS-NAC1 avant et après le passage au périhélie, de à , de nombreuses modifications ont été détectées. Localisées en plusieurs endroits et liées à l'activité cométaire, elles sont de natures variées : érosion de falaises sur plusieurs mètres, développement de fractures préexistantes, mouvement de dunes, déplacement de blocs de taille supérieure à 20 m, et transport de matière laissant apparaître de nouvelles structures morphologiques. La surface de la comète n'est cependant affectée que marginalement, et certains changements ne sont que transitoires (ils apparaissent quand la comète se rapproche du soleil et disparaissent quand elle s’en éloigne)[44],[45].

Galerie d'images

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  • Zoom sur la comète le 23 juillet 2014.
    Zoom sur la comète le 23 juillet 2014.
  • La comète le 23 juillet 2014.
    La comète le 23 juillet 2014.
  • La comète le 1er août 2014.
    La comète le 1er août 2014.
  • La comète le 4 août 2014.
    La comète le 4 août 2014.
  • La comète le 22 août 2014.
    La comète le 22 août 2014.
  • La comète le 23 août 2014.
    La comète le 23 août 2014.
  • Photomontage de la comète le 31 août 2014.
    Photomontage de la comète le 31 août 2014.
  • Photomontage de la comète le 2 septembre 2014.
    Photomontage de la comète le 2 septembre 2014.
  • Photomontage de la comète le 7 septembre 2014.
    Photomontage de la comète le 7 septembre 2014.
  • Photomontage de la comète le 10 septembre 2014.
    Photomontage de la comète le 10 septembre 2014.
  • La comète le 14 septembre 2014
    La comète le 14 septembre 2014
  • La comète le 21 septembre 2014.
    La comète le 21 septembre 2014.
  • La comète le 24 septembre 2014.
    La comète le 24 septembre 2014.
  • Photomontage de la comète le 26 septembre 2014.
    Photomontage de la comète le 26 septembre 2014.
  • Photomontage de la comète le 30 septembre 2014.
    Photomontage de la comète le 30 septembre 2014.
  • La comète le 2 novembre 2014.
    La comète le 2 novembre 2014.
  • La comète le 4 novembre 2014.
    La comète le 4 novembre 2014.
  • Placement de Philae sur la sonde avant le largage.
    Placement de Philae sur la sonde avant le largage.
  • Image montrant le site d'atterrissage de Philae à 10 km de la sonde.
    Image montrant le site d'atterrissage de Philae à 10 km de la sonde.
  • Le site J, lieu d'atterrissage de Philae.
    Le site J, lieu d'atterrissage de Philae.
  • La comète le 5 juin 2015.
    La comète le .
  • Maquette de Philae sur la surface de 67P/Tchourioumov-Guérassimenko
    Maquette de Philae sur la surface de 67P/Tchourioumov-Guérassimenko

Origine ?

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Une première hypothèse était celle d'une origine remontant aux débuts de notre système solaire, par agglomération de deux morceaux de comètes, après qu'elles se soient percutées à faible vitesse il y a plus de 4 milliards d’années. Il semblait cependant douteux qu'une comète aussi poreuse et volatile ait pu persister aussi longtemps dans la ceinture de Kuiper[46].

Un nouveau scénario (publié en 2018 dans la revue Nature Astronomy[47] et issu d'une simulation informatique faite sur la plateforme de calcul Mésocentre Sigamm) conclut plutôt à une collision très violente (vitesse évaluée à plusieurs centaines voire à un millier de kilomètre par heure entre des comètes). Les comètes auraient alors été disloquées à l'impact, et de nombreux fragments de toutes tailles auraient été éjectés à une vitesse absolue très élevée, mais à une vitesse relative faible des fragments les uns par rapport à autres, « assez faible pour que les forces de gravitation attirent entre eux deux morceaux, qui peuvent s'agglomérer et donner naissances à des agrégats dont la forme ressemble à celle de Tchouri »[46].

La comète actuelle est probablement plus jeune qu'on ne l'a d'abord estimé, mais ses matériaux datent, eux, de la période primordiale[46].

Notes et références

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Notes

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  1. ↑ En ukrainien et en russe Комета Чурюмова — Герасименко, transcriptions respectives Kometa Tchourioumova-Hérassymenko et Kometa Tchourioumova-Guérassimenko. « Tchourioumov-Guérassimenko » est la forme francisée usuelle, basée sur la forme russe du nom de ses découvreurs, même si Tchourioumov et Guérassimenko sont ukrainiens : la transcription de leur nom ukrainien donnerait « Tchourioumov-Hérassymenko », mais cette forme n'est utilisée par personne. La transcription anglophone, « Churyumov-Gerasimenko », se base également sur la forme russe : la transcription depuis l'ukrainien donnerait « Churyumov-Herasymenko ».
  2. ↑ « Tchouri » en français, « Chury » en anglais.
  3. ↑ « 67P/T(-)G » en français, « 67P/C(-)G » en anglais.
  4. ↑ Certaines des premières comètes nommées, telles la comète de Halley, sont les rares exceptions à cette règle.

Références

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  1. ↑ a et b (en) « 67P/Churyumov-Gerasimenko », sur le site du Centre des planètes mineures, de l'Union astronomique internationale.
  2. ↑ « VIDÉO. La sonde Rosetta s'est réveillée d'un sommeil de 31 mois », France TV Info, 20 janvier 2014.
  3. ↑ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg et bh Gary W. Kronk's cometography, 67P/Churyumov-Gerasimenko, sur cometography.com.
  4. ↑ « 2003AcA....53..195K, page 195 », sur articles.adsabs.harvard.edu.
  5. ↑ « 2006MSAIS...9..149D, page 150 », sur articles.adsabs.harvard.edu.
  6. ↑ Alan Chamberlin, « JPL Small-Body Database Browser », sur ssd.jpl.nasa.gov.
  7. ↑ 67P/Churyumov-Gerasimenko - IAU Minor Planet Center.
  8. ↑ esa, « Rosetta to deploy lander on 12 November ».
  9. ↑ esa, « ESA confirms the primary landing site for Rosetta ».
  10. ↑ esa, « Farewell J hello Agilkia ».
  11. ↑ Futura, « Rosetta survole la comète Tchouri à 6 km de sa surface ».
  12. ↑ « Rosetta's comet impact site gets a fitting name », .
  13. ↑ (en) « 67P/Churyumov-Gerasimenko », ESA, (consulté le ).
  14. ↑ « La comète cible de Rosetta a un noyau double », Ciel & Espace, 15 juillet 2014.
  15. ↑ (en) « 67P/Churyumov-Gerasimenko mass determination based on a new method for modeling non-gravitiational forces and accelerations », sur lpi.usra.edu, L. Maquet (IMCCE), F. Colas (IMCCE), L. Jorda (LAM) et J. Crovisier (LESIA). Lunar and Planetary Science Conference Asteroids, Comets, Meteors, 16-20 mai 2012. Niigata, Japon.
  16. ↑ « Determining the mass of comet 67P/C-G - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  17. ↑ « Measuring comet 67P/C-G - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  18. ↑ « La physionomie de la comète cible de Rosetta se précise », Le Point, 28 juillet 2014.
  19. ↑ « ROSINA tastes the comet’s gases - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  20. ↑ a et b « Les six secrets de la comète « Tchouri » », .
  21. ↑ esa, « Rosetta takes comet’s temperature ».
  22. ↑ « VIRTIS detects water and carbon dioxide in comet’s coma - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  23. ↑ « Du dioxygène fabriqué par la comète Tchouri ! », sur Sciences et Avenir.
  24. ↑ « The ‘perfume’ of 67P/C-G - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  25. ↑ (en) Fred Goesmann, Helmut Rosenbauer, Jan Hendrik Bredehöft, Michel Cabane, Pascale Ehrenfreund, Thomas Gautier, Chaitanya Giri, Harald Krüger, Léna Le Roy, Alexandra J. MacDermott, Susan McKenna-Lawlor, Uwe J. Meierhenrich, Guillermo M. Muñoz Caro, Francois Raulin, Reinhard Roll, Andrew Steele, Harald Steininger, Robert Sternberg, Cyril Szopa, Wolfram Thiemann et Stephan Ulamec, « Organic compounds on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko revealed by COSAC mass spectrometry », Science, vol. 349, no 6247,‎ (DOI 10.1126/science.aab0689, lire en ligne).
  26. ↑ Cyrille Vanlerberghe, « Rosetta a découvert des éléments-clés de la vie sur la comète Tchouri », lefigaro.fr, (consulté le ).
  27. ↑ « How Rosetta’s comet got its shape - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  28. ↑ a et b « Rosetta et les surprises de la comète « Tchouri » », sur Le Monde.
  29. ↑ a b c d et e « Les régions du noyau de 67P/Churyumov-Gerasimenko », Centre national d'études spatiales (CNES), 10 février 2015.
  30. ↑ a et b http://rosetta.jpl.nasa.gov/news/getting-know-comet’s-southern-hemisphere.
  31. ↑ Adaptation libre de « We picked Hapi for the neck since Hapi is the Nile god, and we figured that he should separate the lobes in the same way that the Nile splits Egypt into an eastern and western side » ; cf. [1].
  32. ↑ a b et c Ciel & Espace, no 538, mars 2015, p. 10.
  33. ↑ a b c d e f g h i j k l m et n Xavier Demeersman, « Gros plan sur un rocher à la surface de la comète 67P », Futura-Sciences, 14 octobre 2014.
  34. ↑ « Active pits on comet », sur European Space Agency.
  35. ↑ esa, « Comet sinkholes generate jets ».
  36. ↑ http://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2015/07/active_pits_on_comet/15500914-1-eng-GB/Active_pits_on_comet.jpg.
  37. ↑ « The great pit of Deir el-Medina - Rosetta - ESA's comet chaser », sur blogs.esa.int.
  38. ↑ (en) K. Altwegg, H. Balsiger, A. Bar-Nun, J. J. Berthelier, A. Bieler, P. Bochsler, C. Briois, U. Calmonte, M. Combi, J. De Keyser, P. Eberhardt, B. Fiethe, S. Fuselier, S. Gasc, T. I. Gombosi, K. C. Hansen, M. Hässig, A. Jäckel, E. Kopp, A. Korth, L. LeRoy, U. Mall, B. Marty, O. Mousis, E. Neefs, T. Owen, H. Rème, M. Rubin, T. Sémon, C.-Y. Tzou, H. Waite et P. Wurz1, « 67P/Churyumov-Gerasimenko, a Jupiter family comet with a high D/H ratio », Science,‎ (DOI 10.1126/science.1261952).
  39. ↑ « La matière organique des comètes plus ancienne que le système solaire ? », sur CNRS, (consulté le ).
  40. ↑ (en) Jean-Loup Bertaux et Rosine Lallement, « Diffuse Interstellar Bands carriers and cometary organic material », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society,‎ (DOI 10.1093/mnras/stx2231).
  41. ↑ « Première détection du Fréon-40 dans le milieu interstellaire avec ALMA et Rosetta », sur CNRS, (consulté le ).
  42. ↑ (en) Edith C. Fayolle, Karin I. Öberg, Jes K. Jørgensen, Kathrin Altwegg, Hannah Calcutt et al., « Protostellar and cometary detections of organohalogens », Nature Astronomy, vol. 1,‎ , p. 703-708 (DOI 10.1038/s41550-017-0237-7).
  43. ↑ « Rosetta's target: comet 67P/Churyumov-Gerasimenko », sur sci.esa.int.
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  45. ↑ (en) M. Ramy El-Maarry, O. Groussin, N. Thomas, M. Pajola et al., « Surface changes on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko suggest a more active past », Science, vol. 355, no 6332,‎ , p. 1392-1395 (DOI 10.1126/science.aak9384).
  46. ↑ a b et c « Nouveau scénario catastrophe pour expliquer l'étrange forme de la comète Tchouri », sur France Culture, (consulté le ).
  47. ↑ (en) Stephen R. Schwartz, Patrick Michel, Martin Jutzi et Simone Marchi, « Catastrophic disruptions as the origin of bilobate comets », Nature Astronomy, vol. 2, no 5,‎ , p. 379–382 (ISSN 2397-3366, DOI 10.1038/s41550-018-0395-2, lire en ligne, consulté le ).

Bibliographie

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  • (en) Michael Combi, Yinsi Shou, Nicolas Fougere, Valeriy Tenishev, Kathrin Altwegg et al., « The surface distributions of the production of the major volatile species, H2O, CO2, CO and O2, from the nucleus of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko throughout the Rosetta Mission as measured by the ROSINA double focusing mass spectrometer », Icarus, vol. 335,‎ , article no 113421 (DOI 10.1016/j.icarus.2019.113421, lire en ligne)
  • (en) Martin Rubin, Cécile Engrand, Colin Snodgrass, Paul Weissman, Kathrin Altwegg et al., « On the Origin and Evolution of the Material in 67P/Churyumov-Gerasimenko », Space Science Reviews, vol. 216,‎ , article no 102 (DOI 10.1007/s11214-020-00718-2))

Voir aussi

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