James Webb enquête sur le mystère de l’origine de l’eau de la Terre

19 mai 2023 Hibou Gourou

Aussi fou que cela puisse paraître, les scientifiques ont une théorie selon laquelle l'eau sur Terre n'est pas réellement originaire d'ici : la première eau a peut-être été apportée sur notre planète par une comète . Pour comprendre si tel est le cas, les astronomes se tournent vers les comètes que l'on trouve couramment dans la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter, et des recherches récentes utilisant le télescope spatial James Webb ont identifié un indice dans ce mystère de longue date.

Les chercheurs ont utilisé l'instrument de spectrographie proche infrarouge de Webb pour examiner la composition d'une comète dans la ceinture d'astéroïdes, et ils ont trouvé pour la première fois des preuves de vapeur d'eau autour d'une comète dans cette zone. Regarder la comète 238P/Read a montré de la vapeur à proximité, soutenant l'idée que l'eau pourrait être transportée par une telle comète. Alors que de nombreuses comètes proviennent d'endroits plus éloignés comme le lointain nuage d'Oort, qui est loin du soleil où il est plus facile pour la glace d'eau de survivre, cette comète particulière traîne dans la ceinture principale d'astéroïdes.

Cette illustration de la comète 238P/Read montre la comète de la ceinture principale sublimant - sa glace d'eau se vaporisant à mesure que son orbite se rapproche du Soleil. Ceci est important, car la sublimation est ce qui distingue les comètes des astéroïdes, créant leur queue distinctive et leur halo brumeux, ou coma. C'est particulièrement important pour la comète Read, car c'est l'une des 16 comètes de ceinture principales identifiées trouvées dans la ceinture d'astéroïdes, par opposition à la ceinture de Kuiper plus froide ou au nuage d'Oort, plus éloigné du Soleil. La comète Read était l'une des trois comètes utilisées pour définir la classe des comètes de la ceinture principale en 2006. — Cette illustration de la comète 238P/Read montre la comète de la ceinture principale sublimant – sa glace d'eau se vaporisant à mesure que son orbite se rapproche du Soleil. Ceci est important, car la sublimation est ce qui distingue les comètes des astéroïdes, créant leur queue distinctive et leur halo brumeux, ou coma. C'est particulièrement important pour la comète Read, car c'est l'une des 16 comètes de la ceinture principale identifiées trouvées dans la ceinture d'astéroïdes, par opposition à la ceinture de Kuiper plus froide ou au nuage d'Oort, plus éloigné du Soleil. NASA, ESA

Cela aide les astronomes à comprendre comment l'eau a pu arriver sur Terre. "Notre monde imbibé d'eau, grouillant de vie et unique dans l'univers à notre connaissance, est quelque chose d'un mystère – nous ne savons pas comment toute cette eau est arrivée ici", a expliqué l'une des chercheuses, Stefanie Milam, dans une déclaration . "Comprendre l'histoire de la distribution de l'eau dans le système solaire nous aidera à comprendre d'autres systèmes planétaires, et s'ils pourraient être sur le point d'héberger une planète semblable à la Terre."

"Avec les observations de Webb sur la comète Read, nous pouvons maintenant démontrer que la glace d'eau du système solaire primitif peut être préservée dans la ceinture d'astéroïdes", a déclaré ses collègues chercheurs Michael Kelly.

Cependant, il y avait quelque chose d'étrange dans les données de cette comète. Alors que les résultats ont montré que de la vapeur d'eau était présente, il n'y avait pas de dioxyde de carbone détecté, ce qui était prévu. Les comètes transportent généralement environ 10% de dioxyde de carbone, il est donc étrange de ne pas en trouver. Il se peut que la comète se soit formée dans une zone inhabituellement chaude où le dioxyde de carbone n'était pas présent, ou il se peut que la comète ait eu du dioxyde de carbone mais l'ait perdu au fil du temps en se réchauffant.

Pour en savoir plus, les chercheurs souhaitent examiner davantage de comètes dans la ceinture d'astéroïdes pour voir si elles ont des compositions similaires, ce qui est désormais possible grâce aux puissants instruments de Webb.

"Ces objets dans la ceinture d'astéroïdes sont petits et faibles, et avec Webb, nous pouvons enfin voir ce qui se passe avec eux et tirer des conclusions. Les autres comètes de la ceinture principale manquent-elles également de dioxyde de carbone ? Quoi qu'il en soit, ce sera passionnant de le découvrir », a déclaré la co-auteure Heidi Hammel.

La recherche est publiée dans la revue Nature .