De nombreuses comètes célèbres pourraient s’être formées dans d’autres systèmes solaires

Jeudi, 10 juin 2010

De nombreuses comètes parmi les plus célèbres, comme les comètes Halley, Hale-Bopp, et, plus récemment, la comète McNaught, auraient pu naître sur des trajectoires tournant autour d'autres étoiles et non autour de notre Soleil, selon une nouvelle théorie développée par une équipe internationale d'astronomes[1] comprenant un post-doctorant de l'Observatoire de la Côte d'Azur (INSU, Université de Sophia Antipolis). Ce résultat est publié en ligne dans Science Express du 10/06/2010.

Cette équipe de chercheurs a  développé des simulations numériques indiquant que le Soleil pourrait avoir capturé des petits corps glacés évoluant initialement autour d'autres étoiles tandis qu'il résidait encore dans l'amas d'étoile où il est né, créant ainsi un réservoir pour les comètes observées.

Bien que le Soleil n'ait pas actuellement de compagnon stellaire, il s'est probablement formé dans un amas contenant des centaines d'étoiles rapprochées et enfouies dans une nuage de gaz. Pendant cette période, chaque étoile a formé un grand nombre de petits corps glacés (des comètes) dans un disque dans lesquelles des planètes se sont formées. La plupart de ces comètes ont été éjectées de ces systèmes planétaires pré-natals par les perturbations gravitationnelles de planètes géantes en cours de formation, devenant ainsi de petits membres flottant librement au sein de l'amas d'étoiles. 

Un zoom sur notre Système solaire depuis sa situation dans le nuage d'Oort (à droite) en passant par le Système solaire externe (au milieu) avec sa ceinture d'objets de Kuiper et les trajectoires des planètes géantes jusqu'au Système solaire interne (à gauche) avec les planètes telluriques représentées par leurs trajectoire en couleur et la ceinture d'Astéroïde. L'amas auquel appartenait le Soleil a subit une fin violente lors de l'évaporation du gaz provoquée par les jeunes étoiles les plus chaudes. Les nouvelles simulations numériques montrent que le Soleil a alors capturé par effet gravitationnel un grand nuage de comètes, tandis que l'amas se dispersait.

Le processus de capture est très efficace et conduit à la possibilité que le nuage de comètes contienne un « pot-pourri » qui échantillonne la matière d'un grand nombre d'étoiles similaires au Soleil.

Les indices en faveur du scénario suggéré par cette équipe viennent de la forme relativement sphérique du nuage de comètes (appelé nuage d'Oort) qui entoure le Soleil, à plusieurs dizaines de milliers d'Unités Astronomiques de celui-ci, s'étendant ainsi à mi-chemin de l'étoile la plus proche. Il a souvent été supposé que ce nuage s'était formé dans le disque proto-planétaire autour du Soleil. Cependant, les modèles détaillés montrent que plus de 90% des comètes observées du nuage d'Oort doivent avoir une origine extra-solaire.

« La formation du nuage d'Oort a été un mystère pendant plus de soixante ans et ce travail pourrait résoudre ce problème », explique Ramon Brasser de l'Observatoire de la Côte d'Azur à Nice.


[1] Font partie de cette équipe :

  • Harold F. Levison, David E. Kaufmann, Southwest Research Institute,USA;
  • Martin J. Duncan, Department of Physics, Queen's University,Canada;
  • Ramon Brasser, Laboratoire Cassiopée (CNRS, Université de Sophia Antipolis, Observatoire de la Côte d'Azur/INSU).
Source(s): 

"Capture of the Sun's Oort Cloud from Stars in its Birth Cluster". Harold F. Levison, Martin J. Duncan, Ramon Brasser, David E. Kaufmann. Science Express 10/06/2010.

Contact(s):
  • Ramon Brasser, Cassiopée
    brasser_astro [at] yahoo [dot] com, +33 4 92 00 31 56
  • Patrick Michel, Laboratoire JL Lagrange (CNRS/Observatoire de la Côte d'Azur/Université Nice-Sophia Antipolis)
    patrick [dot] michel [at] obs-azur [dot] fr, +33 4 92 00 30 55

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