La comète sur laquelle l’humain a fait atterrir une sonde spatiale l’automne dernier est apparemment criblée de gouffres, ou plus exactement de méga-dolines. Et comme l’énorme amas de glace et de poussière, en forme de canard en plastique, se précipite vers le soleil, sa surface continue d’évoluer.

C’est la dernière découverte de la sonde Rosetta de l’Agence Spatiale européenne sur cette fascinante comète qu’elle orbite depuis aout 2014. Basés sur une nouvelle analyse d’images, les scientifiques ont conclu qu’une série de cicatrices circulaires sur la surface de la comète sont en fait d’énormes gouffres, de dizaines à des centaines de mètres de diamètre. Et certains d’entre eux grandissent.

Dennis Bodewits astronome à l’université du Maryland, et coauteur de la nouvelle étude sur la comète (lien plus bas) :

Ces étranges fosses circulaires sont aussi profondes que large. Rosetta peut directement regarder à l’intérieur.

La plus active des dolines, désignée Seth_01, repérés jusqu’ici (Vincent et col. Nature)

Dès que Rosetta a atteint la comète l’été dernier, les astronomes ont noté de grandes fosses circulaires qui parsèment la surface du corps glacé. Depuis lors, l’orbite de l’engin spatial a diminué de dix fois, à partir d’une distance de 100 km à 10. Cela a permis aux scientifiques de prendre une série d’images de la surface en haute résolution, en utilisant le système d’imagerie spectroscopique et infrarouge à distance (Optical, Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System – OSIRIS) de Rosetta. L’appareil utilise des capteurs CCD semblables à ceux de nos appareils photo numériques et autres smartphones, mais il emploie des miroirs plutôt que des lentilles afin de couvrir une gamme spectrale beaucoup plus large que ce qui est visible pour l’œil humain.

Les images numériques envoyées vers la Terre, entre juillet et décembre 2014, ont révélé pléthore de nouvelles informations sur la comète, y compris des ondulations et des dunes, plus d’une centaine régions de glace d’eau exposée et maintenant 18 dolines.

Les gouffres, aussi larges que profonds, n’ont jamais été repérés sur une comète avant, mais  quelques suppositions peuvent être faites concernant leur formation en fonction de leurs homologues terrestres. Sur Terre, les dolines se forment lorsque l’érosion souterraine sculpte une caverne creuse, provoquant le repliement du matériau de recouvrement sur celle-ci. De même sur 67P, les chercheurs proposent qu’une source profonde de chaleur à l’intérieur de la comète puisse vaporiser la glace sous la surface, créant des poches qui s’effondrent sous leur propre poids, alors que l’énergie du soleil amincit la surface de recouvrement.

Une fois qu’une fosse est formée, de la glace à l’intérieur de la comète est exposée à la lumière solaire directe et commence à accélérer sa sublimation. Les astronomes de Rosetta ont observé des jets de gaz s’échappant de certains des trous les plus profonds, soutenant l’idée que la structure de la comète évolue activement.

A gauche, les 18 puits identifiés et leurs désignations, au milieu un exemple de jet de vapeur s’échappant d’une doline et à gauche l’activité vaporeuse de la comète. Le groupe d’images plus bas explique le processus décrit plus haut. (ESA)

Il reste de nombreuses interrogations, comme sur la nature exacte de la source de chaleur du noyau de la comète et si le gros canard en plastique de l’espace deviendra un véritable gruyère alors qu’elle se rapproche du Soleil (la comète atteint le périhélie, ou son point le plus proche du soleil, le 13 août).

L’étude publiée dans Nature : Large heterogeneities in comet 67P as revealed by active pits from sinkhole collapse, annoncée sur le site de l’ESA : Comet sinkholes generate jets.