Le nuage de Oort

Le premier réservoir entoure notre Système Solaire et se situe entre 50 000 et 100 000 UA. C'est le nuage de Oort d'où proviennent les nouvelles comètes dont les trajectoires présentent des inclinaisons quelconques par rapport au plan de l'écliptique et ont de longues périodes (Périodes ~50-5000 ans) comme la comète de Halley (77 ans) ou Hale-Bopp (4 000 ans). Les comètes de ce réservoir se seraient formées à l'intérieur du Système Solaire en même temps qu'il se formait lui-même. Les perturbations gravitationnelles des planètes géantes nouvellement créées auraient par la suite éjecté ces comètes du Système Solaire formant ainsi le nuage de Oort. On estime qu'environ 1000 milliards de comètes pourraient être présentes dans ce réservoir. Du fait de leur grand éloignement par rapport au Soleil, on pense que les nouvelles comètes provenant du nuage de Oort ont une composition qui reflète celle des régions externes de la nébuleuse primitive. L'étude des comètes permet donc de mieux comprendre la composition et les conditions physico-chimiques de la nébuleuse primitive. N. B. : à ce jour, le nuage de Oort n'a jamais été observé directement.

La ceinture de Kuiper

La ceinture de Kuiper est le deuxième réservoir de comètes. On peut la représenter comme un tore, entourant le plan de notre Système Solaire, et qui se serait formée en même temps que celui-ci au-delà de Neptune (de 30 UA jusqu'à une distance inconnue). On pense que les comètes de la famille de Jupiter proviennent principalement de ce réservoir. Elles ont comme caractéristiques d'avoir des périodes orbitales courtes (entre 3 et 15 ans) et des inclinaisons faibles. Depuis 1992, environ 1300 objets de la ceinture de Kuiper ont été détectés (2009), confirmant ainsi l'existence de ce réservoir cométaire.

La comète SL9

En 1993, la comète Shoemaker-Levy 9 (SL9) est découverte ; elle appartient à la famille de Jupiter. Des observations plus précises montrent alors que la comète s'est fragmentée en une vingtaine de morceaux. A son dernier passage au voisinage de Jupiter (juillet 1992), elle aurait atteint la limite de roche et les forces de marée de la planète ont été suffisamment fortes pour détruire sa cohésion et la briser en une vingtaine de morceaux. On calcule que cette comète entrera en collision avec Jupiter vers le 25 juillet 1994.

Pendant une semaine environ, les différents morceaux de SL9 tombent successivement sur Jupiter, entraînant des explosions d'intensités différentes. La fréquence de collisions d'une comète telle que SL9 sur Jupiter est de l'odre de une tous les 500 à 6000 ans selon différentes études. On peut donc aisément considérer la chute de la comète SL9 sur Jupiter comme l'IMPACT DU XX SIECLE ! Par ailleurs, la comète Brooks 2 en 1886 est passée à environ 70 000 km de la surface de Jupiter. Cette comète s'est brisée en 2 morceaux mais n'est pas tombée sur Jupiter comme la comète SL9.

Image de la comète Shoemaker-Levy 9 prise le 17 mai 1994 par la caméra du HST. La largeur de l'image correspond à environ un million de km soit 3 trois la distance Terre-Lune.

Crédit : H.A. Weaver, T. E. Smith (Space Telescope Science Institute) et NASA

Famille Kreutz

Le groupe de comètes dont le périhélie est inférieur à 0,01 UA appartient à la famille Kreutz. Ces comètes passent tellement près du Soleil au périhélie qu'elles peuvent tomber sur le Soleil dont le rayon est d'environ 0.0023 UA. On estime à environ 50 000 comètes appartenant à la famille de Kreutz.

Le diamètre de ces comètes (difficile à mesurer) semble être assez petit (environ quelques dizaines de mètres). La comète Ikeya-Seki est un exemple d'une comète brillante de cette famille. Cependant il est assez difficile d'observer ces comètes à cause de leur proximité du Soleil. Le satellite SOHO qui étudie le Soleil, a des instruments assez adaptés pour observer ces comètes.

Image de la comète C/1998 K10 avec le satellite SOHO juste avant de plonger dans le Soleil.

Crédit : NASA/SOHO

La comète Linear S4

La comète Linear S4 était une nouvelle comète provenant du nuage de Oort. A son dernier passage en juillet 2000, son périhélie était à environ 0,76 UA du Soleil. Cette comète d'environ 500 m de diamètre a eu une augmentation de son activé entre le 18 et le 23 juillet 2000, impliquant une fragmentation progressive de son noyau en une vingtaine de petits morceaux de 50 à 120 m de diamètre.

On pense que l'augmentation de l'activité cométaire juste avant le périhélie due à la proximité du Soleil et la rotation du noyau sont à l'origine de la destruction de la comète Linear S4. Cependant, les raisons exactes de cette désintégration sont encore mal comprises. Malgré tout, il apparaît clairement que les comètes peuvent être de nature très "friable".

Image de la comète Linear S4 prise le 5 août 2000 à partir du HST, environ 2 semaines après le début de la fragmentation de la comète. Cette image montre une multitude de petits fragments cométaires à la place d'un seul noyau.

Crédit : H.A. Weaver - NASA/HST

17P Holmes

Une autre comète de la famille de Jupiter s'est parée d'une célébrité récente. Il s'agit de 17P Holmes, découverte par l'astronome du même nom en 1892. Cette comète est maintenant très connue pour son activité évènementielle d'octobre 2007, où sa luminosité a brutalement augmenté de 15 ordres de grandeur (soit 1 million de milliards de fois !), passant de la magnitude 17 à 2,8. Elle est ainsi devenue visible à l'oeil nu, prenant l'apparence d'une étoile jaune brillante. L'origine de cet éclat provient vraisemblablement d'un dégazage soudain lié à son passage au plus près du Soleil en mai 2007, peut-être lié à son fractionnement. La taille visible de la chevelure cométaire a ainsi augmenté considérablement pour atteindre la dimension apparente de Jupiter.