Huit mois d'observations
La comète interstellaire 3I/ATLAS a été observée avec l'instrument NIRSpec du télescope spatial James Webb à trois dates : le 6 août 2025, le 22 décembre 2025 et le 1er avril 2026. Ces trois points couvrent environ huit mois autour de son passage au plus près du Soleil, le 29 octobre 2025.
Les trois spectres montrent une forte signature d'absorption de la glace d'eau, ainsi que des gaz émis par l'eau, le dioxyde de carbone et le monoxyde de carbone à mesure que la comète se réchauffait et perdait de la matière. Ce qui manque est plus révélateur. Les signatures de glace plus faibles qui apparaissent habituellement dans les comètes de notre propre système solaire étaient ténues ou absentes.
Grains minuscules, poussière lourde
Silvia Protopapa, du Southwest Research Institute, et ses collègues ont modélisé les données. La meilleure explication, écrivent-ils dans l'Astrophysical Journal Letters, réside dans des grains de moins de quelques micromètres, chacun étant un mélange de glace d'eau et de matière réfractaire rocheuse.
Les grains ont à peu près la même taille que ceux des comètes du système solaire. Ce qui les distingue, c'est la quantité de poussière mêlée à la glace. Le spectre d'avril 2026 suggère aussi une seconde population de grains plus gros, de l'ordre du micron, plus riches en glace.
Michael Kelley, de l'université du Maryland, a déclaré que l'équipe ne peut pas encore dire si les changements au fil du temps proviennent du fait que le Soleil chauffe les grains différemment à chaque observation, ou de matière fraîche exposée à mesure que la surface de la comète s'érodait près du Soleil.
Une recette commune pour la glace
Les chercheurs ont comparé 3I/ATLAS à des comètes et à plusieurs classes de corps glacés au-delà de Neptune. Son spectre est proche de celui d'un groupe de mondes glacés lointains qui présentent aussi de la glace de dioxyde de carbone et des matières organiques.
L'implication est que les planétésimaux glacés se formant autour d'étoiles différentes pourraient partager un continuum de propriétés des grains, allant de la glace presque pure à la glace fortement mêlée de poussière, ce visiteur se situant près de l'extrémité poussiéreuse. Si cela se vérifie, la forme physique de la glace d'eau pourrait être fixée tôt dans les disques protoplanétaires et en partie préservée dans les corps qui s'y forment. L'équipe y voit la preuve que la matière première des planètes est plus universelle que ne le suggèrent les comètes du système solaire.