Cet article a été initialement publié sur La conversation. La publication a contribué à l’article à Expert Voices de Space.com: Op-Ed & Insights.
Gareth Dorrian, Chercheur postdoctoral en sciences spatiales, Université de Birmingham
Ian Whittaker, Maître de conférences en physique, Nottingham Trent University
Neowise est la première comète brillante à être visible à l’œil nu depuis l’hémisphère nord depuis le milieu des années 1990. Une autre chose qui rend cette comète intéressante est qu’elle a une période orbitale relativement longue, ce qui signifie qu’elle n’a été découverte qu’il y a quelques mois seulement.
La comète de Halley, par exemple, prend environ 75 ans pour revenir à la même position près de la Terre, ce qui signifie que tout le monde a la possibilité de la voir potentiellement deux fois au cours de sa vie. Neowise a une orbite de près de 6 800 ans, ce qui signifie que la dernière génération de personnes à la voir aurait vécu au cours du cinquième millénaire avant notre ère. C’était une époque bien avant l’écriture, lorsque la population humaine mondiale était d’environ 40 millions de personnes.
La cause de ce temps de retour très long est la forme elliptique de l’orbite de Neowise autour du Soleil. Au début du 17e siècle, l’astronome Johannes Kepler a dérivé ses lois du mouvement planétaire, qui s’appliquent à tout objet en orbite dans l’espace, y compris les comètes. Ces lois stipulent que les objets sur des orbites très elliptiques se déplaceront rapidement près du barycentre – le centre de masse de deux corps ou plus qui gravitent l’un vers l’autre – du trajet et beaucoup plus lentement plus loin.
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Ainsi, la comète Neowise ne sera vue que pendant quelques semaines près de la Terre alors qu’elle est proche du périhélie (son approche la plus proche du Soleil). Il passera alors des milliers d’années à se déplacer lentement vers l’autre extrémité de son orbite. Son aphélion (point le plus éloigné) est estimé à 630 unités astronomiques (UA), une UA étant la distance entre la Terre et le Soleil.
Pour mettre cela en perspective, le vaisseau spatial Voyager 1 est l’objet de fabrication humaine le plus éloigné de la Terre et il ne se trouve actuellement qu’à 150 UA. La planète naine Pluton a également une orbite elliptique, qui varie de seulement 30 UA au périhélie à 49 UA à l’aphélie.
Les comètes ont souvent deux queues et la comète Neowise ne fait pas exception. L’un est fait d’un matériau électriquement neutre tel que de la glace d’eau et des particules de poussière formant la forme floue blanche distincte autour de la comète et de sa queue. Au fur et à mesure que le Soleil chauffe la comète, ces minuscules particules sont libérées et créent une queue brillante derrière elle.
La deuxième queue est constituée d’un plasma – un nuage de gaz chargé électriquement. Cela brille par fluorescence, le même processus qui provoque les aurores sur Terre, et est utilisé dans l’éclairage au néon. Les couleurs peuvent être vertes ou bleues selon le type de gaz chargé s’échappant de la comète. Lorsque le plasma s’écoule de la comète, il est guidé par le champ magnétique du Soleil et le vent solaire. Cela provoque une séparation entre les deux queues – l’une étant entraînée par la direction de la comète et l’autre par le champ magnétique du Soleil.
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Comment repérer Neowise
Même si Neowise est très éloigné de la Terre, son approche la plus proche le 22 juillet étant presque aussi éloignée que Mars, il est toujours visible dans le ciel nocturne à l’œil nu – planant près de l’horizon nord.
On estime que la comète est actuellement à une magnitude de 1,4 – une mesure de la luminosité utilisée par les astronomes, avec des nombres plus petits indiquant des objets plus lumineux. Vénus, qui est l’objet planétaire le plus brillant du ciel, est d’environ -4. La comète Hale-Bopp a atteint une magnitude maximale de 0 en 1997 en raison de sa taille exceptionnellement grande, tandis que la comète McNaught était visible de l’hémisphère sud avec une magnitude maximale de -5,5.
Neowise peut devenir plus lumineux au cours de la semaine prochaine, mais le niveau de luminosité qu’il atteindra dépendra principalement de la quantité de matière qui éclatera de sa surface plutôt que de la distance de la Terre. Ce matériau est constitué de particules de glace d’eau hautement réfléchissantes provenant du noyau de la comète qui éclatent vers l’extérieur, brillantes lorsqu’elles captent la lumière du soleil.
Histoire riche
L’histoire des observations cométaires est vaste, apportant des contributions vitales au développement de l’astronomie moderne, et a eu un impact considérable sur l’histoire humaine. La comète de Halley, par exemple, était célèbre sur la tapisserie de Bayeux lorsqu’elle a fait son apparition dans les mois précédant la conquête normande de l’Angleterre en 1066 (magnitude estimée à environ 1).
À la fin du Moyen Âge, les comètes ont aidé les astronomes à affiner fondamentalement leur compréhension du système solaire. Un composant essentiel du modèle géocentrique ptolémaïque alors standard du système solaire, qui a dominé l’astronomie pendant 15 siècles, exigeait que les planètes soient fixées à une série de sphères célestes transparentes concentriques, avec la Terre au centre.
Même après la révolution copernicienne, qui a placé le Soleil au centre du système solaire, les sphères célestes ont été retenues comme concept. Cependant, à la fin des années 1500, plusieurs astronomes, dont Tycho Brahe, ont noté que les comètes avec leurs orbites hautement elliptiques semblaient passer à travers ces sphères sans entrave. Ces observations ont contribué à l’abandon éventuel du système ptolémaïque entièrement, et à l’explication ultérieure des orbites planétaires par Johannes Kepler, qui est toujours en usage aujourd’hui.
Les observations importantes au cours de l’ère spatiale comprennent la première rencontre rapprochée entre une comète et un vaisseau spatial. La comète de Halley a été imagée à une distance de quelques centaines de kilomètres seulement par le vaisseau spatial Giotto. Et en 2014, le vaisseau spatial Rosetta est devenu le premier à orbiter autour d’une comète et à déployer un atterrisseur à la surface, renvoyant des images remarquables sur Terre.
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Le rôle qui donne à réfléchir des comètes dans la formation de l’évolution planétaire a également été démontré de manière spectaculaire en 1994 lorsque la comète Shoemaker-Levy-9 est entrée en collision avec Jupiter.
Avec l’augmentation constante de la pollution lumineuse dans le ciel nocturne, l’observation des comètes à l’œil nu se fait de plus en plus rare. Pour l’instant, cependant, Neowise présente une opportunité fantastique pour des millions de personnes de voir un phénomène du ciel nocturne qui ne se présente généralement qu’une fois par décennie ou plus. Profite de la vue!
Cet article est republié à partir de La conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.
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