Astronomers suggest up to 60% of near-Earth objects could be dark comets
aLes astronomes suggèrent que jusqu'à 60 % des objets géocroiseurs pourraient être des comètes sombres
par Morgan Sherburne, Université du Michigan
Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public
Selon une étude de l'Université du Michigan, jusqu'à 60 % des objets géocroiseurs pourraient être des comètes sombres, de mystérieux astéroïdes en orbite autour du soleil dans notre système solaire, qui contiennent probablement ou contenaient auparavant de la glace et qui auraient pu constituer une voie d'acheminement de l'eau vers la Terre. .
Les résultats suggèrent que les astéroïdes de la ceinture d'astéroïdes, une région du système solaire située à peu près entre Jupiter et Mars qui contient une grande partie des astéroïdes rocheux du système, ont de la glace souterraine, ce qui est soupçonné depuis les années 1980, selon Aster Taylor, un UM. étudiant diplômé en astronomie et auteur principal de l’étude.
L’étude montre également une voie potentielle pour amener de la glace dans le système solaire proche de la Terre, selon Taylor. La question de savoir comment la Terre obtenait son eau est une question de longue date.
"Nous ne savons pas si ces comètes sombres ont apporté de l'eau à la Terre. Nous ne pouvons pas le dire. Mais nous pouvons dire qu'il y a encore un débat sur la manière exacte dont l'eau de la Terre est arrivée jusqu'ici", a déclaré Taylor. "Le travail que nous avons effectué a montré qu'il s'agit d'une autre voie permettant d'acheminer la glace du reste du système solaire vers l'environnement terrestre."
La recherche suggère en outre qu'un gros objet pourrait provenir des comètes de la famille Jupiter, des comètes dont les orbites les rapprochent de la planète Jupiter. Les résultats de l'équipe sont publiés dans la revue Icarus.
Les comètes sombres sont un peu mystérieuses car elles combinent les caractéristiques des astéroïdes et des comètes. Les astéroïdes sont des corps rocheux sans glace qui gravitent plus près du soleil, généralement à l'intérieur de ce qu'on appelle la ligne de glace. Cela signifie qu'ils sont suffisamment proches du soleil pour que toute glace que l'astéroïde aurait pu transporter se sublime ou passe de glace solide directement en gaz.
Les comètes sont des corps glacés qui présentent une coma floue, un nuage qui entoure souvent une comète. La glace sublimée entraîne avec elle la poussière, créant le nuage. De plus, les comètes ont généralement de légères accélérations propulsées non pas par la gravité, mais par la sublimation de la glace, appelées accélérations non gravitationnelles.
L’étude a examiné sept comètes sombres et estime qu’entre 0,5 et 60 % de tous les objets géocroiseurs pourraient être des comètes sombres, qui n’ont pas de coma mais ont des accélérations non gravitationnelles. Les chercheurs suggèrent également que ces comètes sombres proviennent probablement de la ceinture d’astéroïdes, et comme ces comètes sombres ont des accélérations non gravitationnelles, les résultats de l’étude suggèrent que les astéroïdes de la ceinture d’astéroïdes contiennent de la glace.
"Nous pensons que ces objets proviennent de la ceinture principale d'astéroïdes interne et/ou externe, et cela implique qu'il s'agit d'un autre mécanisme permettant d'introduire de la glace dans le système solaire interne", a déclaré Taylor. "Il se peut qu'il y ait plus de glace dans la ceinture principale intérieure que nous le pensions. Il se peut qu'il y ait plus d'objets comme celui-ci à l'extérieur. Cela pourrait représenter une fraction importante de la population la plus proche. Nous ne le savons pas vraiment, mais nous avons beaucoup plus de questions car de ces découvertes. »
Dans des travaux antérieurs, une équipe de chercheurs, dont Taylor, a identifié des accélérations non gravitationnelles sur un ensemble d'objets géocroiseurs, les nommant « comètes sombres ». Ils ont déterminé que les accélérations non gravitationnelles des comètes sombres sont probablement le résultat de petites quantités de glace sublimatrice.
Dans le cadre des travaux en cours, Taylor et ses collègues voulaient découvrir d'où venaient les comètes sombres.
"Les objets géocroiseurs ne restent pas très longtemps sur leur orbite actuelle parce que l'environnement proche de la Terre est désordonné", ont-ils déclaré. "Ils ne restent dans l'environnement proche de la Terre que pendant environ 10 millions d'années. Comme le système solaire est beaucoup plus ancien que cela, cela signifie que les objets géocroiseurs viennent de quelque part - que nous sommes constamment alimentés par des objets géocroiseurs provenant d'un autre , source beaucoup plus importante."
Pour déterminer l’origine de cette population de comètes noires, Taylor et ses co-auteurs ont créé des modèles dynamiques attribuant des accélérations non gravitationnelles à des objets de différentes populations. Ensuite, ils ont modélisé un chemin que ces objets suivraient compte tenu des accélérations non gravitationnelles assignées sur une période de 100 000 ans.
Les chercheurs ont observé que bon nombre de ces objets se sont retrouvés là où se trouvent aujourd’hui des comètes sombres et ont découvert que parmi toutes les sources potentielles, la principale ceinture d’astéroïdes est le lieu d’origine le plus probable.
L'une des comètes sombres appelée 2003 RM, qui passe sur une orbite elliptique proche de la Terre, puis se dirige vers Jupiter et revient au-delà de la Terre, suit le même chemin que celui attendu d'une comète de la famille Jupiter, dit Taylor, c'est-à-dire sa position. est cohérent avec une comète qui a été projetée vers l’intérieur de son orbite.
Pendant ce temps, l’étude révèle que le reste des comètes sombres provenaient probablement de la bande interne de la ceinture d’astéroïdes. Étant donné que les comètes sombres contiennent probablement de la glace, cela montre que de la glace est présente dans la ceinture principale interne.
Ensuite, les chercheurs ont appliqué une théorie suggérée précédemment à leur population de comètes sombres pour déterminer pourquoi les objets sont si petits et tournent si rapidement. Les comètes sont des structures rocheuses liées entre elles par la glace. Imaginez un glaçon sale, dit Taylor. Une fois qu’ils se heurtent à la ligne de glace du système solaire, cette glace commence à dégager du gaz. Cela provoque l'accélération de l'objet, mais cela peut également provoquer une rotation assez rapide de l'objet, suffisamment vite pour qu'il se brise.
"Ces morceaux seront également recouverts de glace, ils tourneront donc de plus en plus vite jusqu'à ce qu'ils se brisent en davantage de morceaux", a déclaré Taylor. "Vous pouvez simplement continuer à faire cela à mesure que vous devenez de plus en plus petit. Ce que nous suggérons, c'est que pour obtenir ces petits objets à rotation rapide, vous prenez quelques objets plus gros et les cassez en morceaux."
À mesure que cela se produit, les objets continuent de perdre leur glace, deviennent encore plus petits et tournent encore plus rapidement.
Les chercheurs pensent que même si la plus grande comète noire, 2003 RM, était probablement un objet plus gros qui avait été expulsé de la ceinture principale externe de la ceinture d'astéroïdes, les six autres objets qu'ils examinaient provenaient probablement de la ceinture principale interne et avaient été fabriqués par un objet qui avait été renversé puis brisé.
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COMMENTAIRES
Et pour les lecteurs anxieux ma réponse a cette question :
Quelle est la comète la plus proche de la Terre ?
L'approche la plus proche jamais observée pour un NEC actuel de courte période est de 0,0229 UA (8,92 LD) pour la comète Tempel-Tuttle en 1366.
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More information: Aster G. Taylor et al, The dynamical origins of the dark comets and a proposed evolutionary track, Icarus (2024). DOI: 10.1016/j.icarus.2024.116207
Journal information: Icarus
Provided by University of Michigan
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