Les astronomes utilisant le télescope spatial James Webb NASA/ESA/CSA ont découvert que la glace d’eau de la comète interstellaire 3I/ATLAS est mélangée à de la matière sombre et rocheuse sous forme de minuscules grains. Les caractéristiques spectrales des grains diffèrent de celles des grains de glace des comètes du système solaire, mais ressemblent aux spectres de certains mondes glacés au-delà de Neptune.
« Les comètes interstellaires sont de petits corps glacés qui se sont formés dans les disques de gaz et de poussière autour d’autres étoiles et qui traversent maintenant notre système solaire », a déclaré le Dr Silvia Protopapa, astronome au Southwest Research Institute.
« À mesure que 3I/ATLAS se réchauffe, le gaz qui s’échappe de son intérieur transporte des grains de glace et de poussière dans le nuage environnant, ou coma. »
« Ces grains contiennent des indices sur les conditions dans lesquelles la comète est née. »
Le Dr Protopapa et ses collègues ont observé 3I/ATLAS avec l’instrument NIRSpec de Webb à trois dates : le 6 août 2025, le 22 décembre 2025 et le 1er avril 2026.
Celles-ci ont duré environ huit mois autour de l’approche la plus proche de la comète du Soleil, le 29 octobre 2025.
Les spectres montrent une forte absorption eau-glace ainsi qu’une émission de gaz provenant de l’eau, du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone.
Mais les signatures eau-glace les plus faibles, habituellement observées dans les comètes glacées, étaient faibles ou absentes.
Selon la modélisation de l’équipe, la meilleure explication serait des grains plus petits que quelques micromètres, chacun étant un mélange de glace d’eau et de matériau réfractaire.
« Les grains de 3I/ATLAS ont à peu près la même taille que ceux de nos propres comètes », explique le Dr. dit Protopapa.
« Ce qui semble les distinguer, c’est la quantité de poussière mélangée à la glace. »
Le spectre d’avril 2026 fait également allusion à une deuxième population de grains de glace plus gros, de la taille du micron.
« Nous ne pouvons pas encore dire si les changements au fil du temps sont le résultat du chauffage différent des grains par le Soleil à chaque observation, ou de nouveaux matériaux exposés lorsque la surface de la comète s’est érodée près du Soleil », a déclaré le Dr Michael Kelley, astronome à l’Université du Maryland.
« Les deux sont possibles, et les distinguer est l’une des questions ouvertes que nous souhaitons résoudre. »
Les chercheurs ont également comparé 3I/ATLAS avec d’autres comètes et avec plusieurs classes d’objets transneptuniens.
Ils suggèrent que les planétésimaux glacés formés autour de différentes étoiles pourraient partager un continuum de propriétés de grains de glace, de la glace pure à la glace mélangée à des matériaux réfractaires, avec 3I/ATLAS vers l’extrémité riche en réfractaires.
« À première vue, 3I/ATLAS semble différent des comètes glacées que nous connaissons », a déclaré le Dr Protopapa.
« Mais lorsque nous l’avons placé à côté de mondes glacés lointains dans notre propre système solaire, il ne semblait plus déplacé. »
« Cela suggère que les éléments constitutifs de glace des planètes, ici et autour d’autres étoiles, peuvent partager de la glace sous la forme de minuscules grains à l’échelle micrométrique, allant de la glace relativement pure à la glace mélangée à de la poussière, avec 3I/ATLAS vers l’extrémité poussiéreuse. »
« Si elle est confirmée, cette gamme commune de propriétés des grains pourrait indiquer que la forme physique de la glace d’eau s’établit très tôt, dans les disques de formation des planètes, et qu’elle est au moins en partie préservée dans les corps glacés qui s’y forment. »
