L’instrument VIRTIS prend la température de la comète

Dernières nouvelles de Rosetta

Vendredi, 1 août 2014

La sonde Rosetta et son atterrisseur Philae sont composés de nombreux instruments scientifiques complémentaires. L’un d’entre eux, le spectro-imageur visible et infra-rouge, VIRTIS, rend public ses premiers résultats concernant la caractérisation spectrale et l’estimation de la température de la comète. La surface de celle-ci s’avère trop chaude pour être couverte de glaces et doit être recouverte principalement de poussières sombres. VIRTIS est un des 9 instruments de l’orbiteur auxquels des laboratoires du CNRS ont contribué, à travers le LESIA, l’IAS (Paris), et l’IPAG (Grenoble).

Ces observations ont été effectuées entre le 13 et le 21 juillet, lorsque Rosetta se trouvait encore à quelques 10 000 kilomètres de la comète. À cette distance, la comète ne représente que quelques pixels dans le champ de vue de VIRTIS, on ne peut alors que déterminer une température globale de l’objet en collectant la lumière émise par l’objet dans son ensemble. La température moyenne mesurée est ainsi de -70°C. Bien que cela puisse paraître très froid, cela reste trop chaud de 20 à 30 degrés pour une comète qui serait exclusivement composée de glace. Ce résultat est très intéressant car ils nous donne les premiers éléments de la mission permettant d’inférer la composition et les propriétés physiques de l’ensemble de la comète.

Des observations faites au sol, on savait que la comète 67P refléchit très peu la lumière, ce qui excluait une surface entièrement composée de glace.  Les informations apportées par VIRTIS permettent de soutenir l’idée que la majorité de la surface de la comète est recouverte d’une couche poussiéreuse sombre, qui donc absorbe plus de lumière que la glace et se chauffe plus facilement. Cela n’exclut cependant pas la possibilité de zones éparses contenant de la glace relativement pure, et très prochainement, du fait de la proximité de la sonde avec la comète, VIRTIS sera capable de générer des véritables cartes de températures de la comète révélant ces possibles zones.

De plus, VIRTIS étudiera les variations journalières de la température de surface des différentes régions de la comète afin de voir à quelle vitesse celles-ci réagissent à l’éclairement du Soleil. Ce comportement est lié notamment à la conductivité des matériaux de surface en présence dans les 10 premiers centimètres, ainsi que de leur porosité et leur densité. On comprend alors bien l’intérêt de ces informations pour la suite de la mission concernant la sélection des meilleurs sites d’atterrissage pour le module Philae.


VIRTIS mesurera également l’évolution de la température à mesure que la comète approchera du Soleil. Les observations ici mentionnées ont été faites alors que la comète se trouvait à une distance au Soleil de 3,7 unités astronomiques soit entre les orbites de Mars et de Jupiter.

Combiné aux observations des autres instruments de Rosetta, VIRTIS prodiguera une description précise des propriétés physiques de la surface du noyau ainsi que des gaz de la coma.

Note(s): 

1 Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (CNRS/Université Pierre et Marie Curie/Université Paris Diderot/Observatoire de Paris)

2 Institut d’astrophysique spatiale (CNRS/Université Paris Sud)

3 Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble (CNRS/Université Joseph Fourrier)

Rosetta est une mission de l’ESA (avec le support de ses pays membres) et de la NASA. L’atterrisseur Philae de Rosetta est fourni par un consortium composé de l’ASI, du CNES, du DLR et du MPS. Rosetta sera la première mission de l’histoire à aller à la rencontre d’une comète, de l’accompagner dans son voyage jusqu’au Soleil, et d’y poser un atterrisseur.

VIRTIS est le spectro-imageur thermique visible et infra-rouge de la sonde Rosetta de l’Agence spatiale européenne (ESA). VIRTIS doit fournir des informations quantitatives sur la composition des matériaux solides du noyau et cartographier leur distribution en surface, ainsi que des informations sur les gaz et molécules présents dans la coma. VIRTIS a été construit par un consortium sous la responsabilité scientifique de l’Institut d’astrophysique et planetologie spatiales de l’INAF (Italie), qui conduit également les opérations scientifiques. Le consortium inclut le Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique de l’ Observatoire de Paris (France), et l’ Institute fur Planetenkundung du DLR (Allemagne). Le développement de l’instrument VIRTIS a été financé et dirigé par l’ Agenzia Spaziale Italiana (ASI), et le Centre national d’études spatiales (CNES)(France), et le Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR)(Allemagne). Le support du Rosetta Science Operations Centre et du Rosetta Mission Operations Centre doit aussi être mentionné. Les données calibrées issues de VIRTIS seront accessibles via le site des archives de l’ESA (ESAs Planetary Science Archive -  PSA)

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Contacts chercheur :

  •   Stéphane Érard l T 01 45 07 78 19 l stephane [dot] erard [at] obspm [dot] fr

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