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La matière organique des comètes plus ancienne que le système solaire

Selon deux chercheurs français du MNRAS, Jean-Loup Bertaux, du Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales (CNRS/UPMC/Univ. Versailles–Saint-Quentin-en-Yvelines), et Rosine Lallement, du laboratoire Galaxies, étoiles, physique et instrumentation (Observatoire de Paris/CNRS/Université Paris Diderot), la matière organique découverte massivement dans le noyau de la comète “Tchouri” par la sonde Rosetta n'aurait pas été fabriquée au moment de la formation du système solaire, mais auparavant, dans l'espace interstellaire.

Terminée en septembre 2016, la mission Rosetta de l’ESA a révélé que la matière organique représente près de 40 % de la masse du noyau de la comète « Tchouri » (67P Churyumov-Gerasimenko). Composée de molécules à base de carbone, d’hydrogène, d’azote et d’oxygène, elle constitue l’une des briques de base de la vie telle que nous la connaissons sur Terre.

Voilà 70 ans que l’analyse du spectre de la lumière des étoiles montre partout dans le milieu interstellaire des absorptions inconnues, à des longueurs d’ondes bien précises : les « Diffuse interstellar bands » (DIB), attribuées à des molécules organiques complexes, qui constitueraient « le plus grand réservoir connu de matière organique dans l’Univers » selon l’astrophysicien américain Theodore Snow.

Cette matière organique interstellaire est généralement proportionnelle à la matière interstellaire dans son ensemble, sauf dans le cas d’un nuage très dense, comme une nébuleuse proto-solaire : au cœur de la nébuleuse, où la matière est encore plus dense, les DIB plafonnent, voire diminuent.

C’est le signe que les molécules organiques qui provoquent les DIB disparaissent, par agglutination les unes aux autres. Une fois collées ensembles, elles ne peuvent plus absorber autant que lorsqu’elles flottent librement dans l’espace.

Ce type de nébuleuse primitive finit par former, par contraction, un système solaire comme le nôtre, composé de planètes… et de comètes. Or, on sait depuis la mission Rosetta que les noyaux de comètes se sont formés par accrétion hiérarchique dans la nébuleuse : les petits grains se sont collés les uns aux autres pour former des grains plus gros, lesquels se sont agglomérés à leur tour jusqu’à atteindre la taille d’un noyau de comète, de quelques kilomètres.

Les molécules organiques provoquant les DIBs et préexistantes dans les nébuleuses primitives n’ont donc probablement pas été détruites mais ont pu faire partie des grains constituant les noyaux cométaires, où elles sont toujours 4,6 milliards d’années plus tard.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

CNRS

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