Qu’est-ce qu’une comète ?

En 1950, suffisamment de données, au demeurant très disparates, avaient été recueillies sur la nature des comètes pour que l’astronome américain Fred L. Whipple (1906-2004) ait pu en tenter une synthèse. Il se basait sur les faits suivants :

• les comètes sont formées de poussières et de produits volatils ;
• ces poussières et ces produits volatils sont probablement contenus dans un noyau où ces derniers sont gelés ;
• sous l’effet du rayonnement solaire, les produits volatils sont progressivement sublimés et le gaz et les poussières sont libérés, formant les queues ;
• la réaction produite par ce phénomène s’oppose partiellement à l’attraction gravitationnelle du Soleil, ce qui a pour effet de modifier légèrement l’orbite de la comète ; cet effet est observable pour les comètes périodiques et permet de calculer la perte de masse par le noyau ;
• les molécules issues du noyau sont brisées et éventuellement ionisées par le rayonnement solaire après leur éjection.

Whipple aboutit à un modèle du noyau cométaire que l’on qualifiera plus tard de « boule de neige sale », car on ne connaît guère la densité des produits gelés. Voici ses conclusions :

«Le noyau est probablement un agglomérat de glaces de H₂O, NH₃, CH₄, CO₂ ou CO, peut être de C₂N₂ et d’autres matériaux qui sont gazeux à la température ordinaire, associés avec des matériaux météoritiques, le tout initialement à des températures extrêmement basses (< 50 K [-223 °C]). La sublimation des glaces sous l’effet du rayonnement solaire laisse derrière elle une croûte de matériau météoritique non volatil et isolant.»

La suite a amplement confirmé les idées de Whipple, tout en apportant beaucoup de précisions sur la composition des comètes et sur les phénomènes qui y ont lieu.