Et puis l’espace…
L’exploration spatiale des comètes débute avec le satellite IUE (International Ultraviolet Explorer), qui a commencé ses observations dès 1978. Il détecte le nuage étendu d’hydrogène atomique qui entoure la tête des comètes, nuage qui provient de la dissociation de la vapeur d’eau par le rayonnement ultraviolet solaire. Plusieurs autres atomes et molécules résultant de la dissociation des molécules-mères éjectées par le noyau cométaire sont aussi observés dans l’ultraviolet par ce satellite, dans la comète C/1978 T1 Seargent.
Spectre de la comète C/1978 T1 Seargent dans l’ultraviolet, obtenu par le satellite IUE (les deux parties du spectre ne sont pas à la même échelle). On remarque des raies atomiques, notamment la raie Lyman α de l’hydrogène à 121,6 nm et des raies de molécules neutres ou ionisées. Toutes correspondent à des produits secondaires provenant de la dissociation de molécules-mères comme H2O ou CO2 par le rayonnement ultraviolet du Soleil.
D’après Jackson et al. (1979). Astronomy & Astrophysics 73, L7, fig. 1 et 3Un peu plus tard, le satellite IRAS (InfraRed Astronomical Satellite), spécialisé dans l’observation des rayonnements infrarouges de 2 à 200 micromètres de longueur d’onde, détecte le rayonnement propre de la poussière éjectée par des noyaux cométaires, en particulier celui des gros grains des traînées laissées par la comète le long de son orbite. Ce sont ces grains qui produisent les étoiles filantes lorsque la Terre vient à croiser l’orbite d’une comète.
Lancé en 1978, le télescope spatial International Ultraviolet Explorer (IUE) équipé de spectrographes, est le résultat d'une collaboration entre la NASA, le Science and Engineering Research Council (Royaume-Uni), et l'Agence spatiale européenne (ESA).
Crédit : ESACependant, c’est avec les cinq sondes qui parviendront en 1986 à proximité de la comète de Halley que commence pleinement l’étude spatiale des comètes. Son résultat le plus connu est la première image d’un noyau cométaire, obtenue par la sonde européenne Giotto. La suite est tout aussi glorieuse. Frustrée de ne pas avoir pu se joindre à l’exploration de Halley, la NASA se lance à fond dans l’exploration cométaire avec toute une série de missions ; la première, en 1998, est la mission technologique Deep Space 1, destinée à tester la propulsion ionique mais qui fournit en bonus la seconde image d’un noyau cométaire, celui de 19P/Borrelly. Puis viennent plusieurs missions spécialement dédiées : la mission Stardust, lancée en 1999 et qui rapporte en 2006 des grains éjectés par 81P/Wild 2, suivie de la sonde perdue Contour de 2002, puis de Deep Impact dont un élément frappe avec succès la comète 9P/Tempel 1 en 2005 ; rebaptisée EPOXY, cette sonde survole 103P/Hartley 2 en 2010.
Le Infrared Astronomical Satellite (« Satellite astronomique infrarouge ») a été lancé en 1983 pour réaliser réaliser un relevé complet du ciel dans les bandes infrarouges à 12, 25, 60 et 100 µm.
Crédit : NASA/JPL-Caltech
Spectre dans l’infrarouge moyen de la comète C/1995 O1 Hale-Bopp, obtenu par le satellite européen ISO (successeur de IRAS). La partie aux grandes longueurs d’onde est affectée par le bruit, en raison de la faiblesse du signal. En bas, avant le passage de la comète à son périhélie. En haut, après ce passage. L’émission est due à la poussière chauffée par le Soleil. Les différentes structures sont caractéristiques d’un silicate, l’olivine, qui forme donc une grande partie des grains.
D’après J. Crovisier et al., 1999. (ESASP 427, 147).Plusieurs satellites artificiels terrestres moins spécialisée obtiennent de beaux résultats sur les comètes : le satellite américain SWAS lancé en 1998, puis les satellites européens Odin en 2001 et Herschel en 2009. Le Télescope spatial Hubble, lancé en 1990 et qui est toujours en service, n’est bien entendu pas en reste. Mais la mission la plus impressionnante est incontestablement la sonde de l’Agence spatiale européenne Rosetta : lancée en 2003, cette sonde atteint en 2014 la comète « Chury », se met en orbite autour et y dépose le robot Philae. Elle accompagne toujours cette comète, en faisant des images et analysant ses éjecta, et finira par disparaître avec elle aux confins du Système solaire.
Lancé en 1998, Le satellite SWAS a pour mission d'analyser de la composition des nuages interstellaires et collecte de données jusqu'en 2004. En 2005, SWAS reprend du service dans le cadre de la mission Deep Impact pour observer le résultat de la collision volontaire de l'impacteur de Deep Impact avec la comète Tempel 1.
Crédit : CFA