La comète 67P abrite d’anciennes molécules de l’oxygène primordial le plus ancien du système solaire

Une nouvelle analyse des données de la mission Rosetta de l’Agence spatiale européenne (ESA) sur la comète 67p / Churyomov-Gerasimenko (67P) a révélé que cette comète bien étudiée émet en fait de l’oxygène moléculaire (O2) à partir de son noyau.

Dans un article paru cette semaine dans la revue Astronomie naturelle, une équipe internationale de chercheurs dirigée par le Johns Hopkins Applied Physics Laboratory détaille de nouveaux modèles qui s’appuient sur les données du spectromètre Orbiter de Rosetta pour le capteur d’analyse ionique et neutre. Cette nouvelle analyse suggère qu’en plus de la glace de surface, un ancien réservoir d’oxygène moléculaire se trouve profondément dans le noyau du 67P.

Après l’hydrogène et l’hélium, l’oxygène est le troisième élément le plus abondant dans l’univers. Cependant, dans le milieu interstellaire dans lequel les étoiles forment des disques planétaires, l’oxygène sous forme de molécules n’est pas aussi répandu. Ainsi, lorsque le vaisseau spatial Rosetta a détecté de grandes abondances d’oxygène moléculaire lors de sa longue visite sur la comète 67p, il a soulevé plus d’un sourcil de chercheur.

“La plus grande nouvelle est que l’abondance d’oxygène dans cette comète que tout le monde pensait ridiculement grande n’est pas aussi importante que nous le pensions”, a déclaré Jonathan Lunine, l’un des co-auteurs de l’article et scientifique planétaire et président du département. d’astronomie à l’Université Cornell, m’a dit.

L’oxygène est environ un facteur 10 moins abondant que ce que les gens avaient pensé sur la base des observations originales de cette comète, dit Lunine. Cela correspond donc à l’idée qu’au plus profond de la comète 67p, nous avons toujours une source qui reflète les abondances originales de ces diverses molécules, dit-il.

“Ces découvertes peuvent s’expliquer par la présence de deux réservoirs distincts d’O2 : une source vierge dans les couches de noyau plus profondes datant d’avant la formation du noyau, et un réservoir secondaire piégé par H2O formé au cours de l’évolution thermique du noyau”, expliquent les auteurs. écrivez.

L’oxygène atomique est réparti dans divers environnements astrophysiques, note Lune. Il va dans l’eau, le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone et une partie va dans l’O2, dit-il. Mais la distribution moléculaire de ces éléments nous renseigne sur la chimie qui s’est déroulée dans les nuages ​​interstellaires et, dans une certaine mesure, sur le disque protoplanétaire à partir duquel les planètes se sont formées, explique Lunine.

Lunine a modélisé le processus de piégeage de l’oxygène moléculaire dans la surface glacée de la comète et comment il a émergé du noyau, rapporte l’Université Cornell.

La comète, qui orbite autour de notre Soleil une fois tous les 6,5 ans, dégaze de l’oxygène moléculaire, du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone au cours de son voyage continu. En effet, l’oxygène est piégé sur les couches proches de la surface de la comète, tandis qu’un inventaire plus important et plus ancien reste à l’intérieur de la comète, note Cornell.

Cette comète s’est probablement formée quelque part dans ce qui est aujourd’hui la région Uranus Neptune, dit Lunine. La question est de savoir comment ces éléments qui étaient là dans le nuage moléculaire se sont réunis sous diverses formes moléculaires et se sont incorporés dans les grains glacés qui ont fait les comètes, dit-il.

Nous savons tous comment l’oxygène élémentaire se forme dans les étoiles, mais il reste à savoir comment se forme réellement l’oxygène moléculaire dans ces nuages ​​interstellaires, explique Lunine.

“Ce que nous avons fait, c’est soutenir l’idée que cet oxygène moléculaire a quatre milliards et demi d’années”, a déclaré Lunine. Il dit qu’il s’est probablement formé piégé dans de minuscules grains au cours des toutes premières étapes de la formation des planètes de notre système solaire.