Des chercheurs de l’ULiège ont découvert la présence d’atomes de fer et de nickel dans l’atmosphère pourtant très froide des comètes, selon les résultats d’une nouvelle étude publiée mercredi dans la revue scientifique Nature. Il s’agit d’une première parce que la présence de ces métaux lourds est habituellement associée à des environnements très chauds.

"Une grande surprise"

L’étude, réalisée par une équipe d’astrophysiciens de l’Université de Liège à l’aide de données du Very Large Télescope (VLT) de l’Observatoire européen austral (ESO) a en effet permis de détecter des vapeurs de nickel et de fer dans des comètes observées à plus de 500 millions de kilomètres du Soleil, soit plus de trois fois la distance de la Terre au Soleil.

"Ce fut une grande surprise de détecter des atomes de fer et de nickel dans toutes les comètes que nous avons observées au cours des deux dernières décennies, soit une vingtaine d’entre elles, et même dans celles qui sont éloignées du Soleil, dans l’environnement spatial froid", explique Jean Manfroid, astrophysicien à l’Université de Liège et premier auteur de l’étude.

Bien que présents dans les intérieurs poussiéreux et rocheux des comètes, les métaux sous forme solide ne se "subliment" (ne deviennent gazeux, NdlR) généralement pas à basse température, soulignent les chercheurs, qui envisagent certaines hypothèses pour expliquer ce phénomène.

Les comètes qui se sont formées il y a environ 4,6 milliards d’annéees sont comme des fossiles pour les astronomes car elles fournissent des informations sur les premiers stades du système solaire, avant la formation des planètes, explique Emmanuel Jehin, maître de recherches FNRS au sein de l’unité de recherches STAR (Faculté des Sciences) de l’ULiège et co-auteur de l’étude.

Une signature "ultraviolette"

Cette découverte constitue ainsi une véritable surprise car, avant cette étude, les métaux lourds n’avaient été observés à l’état gazeux que dans des environnements très chauds, comme dans l’atmosphère d’exoplanètes ultra-chaudes ou de très rares comètes érodées par un passage trop près du Soleil.

L’équipe a utilisé pour ce faire l’instrument UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) du VLT de l’ESO, qui utilise la technique de la spectroscopie, pour analyser l’atmosphère des comètes à différentes distances du Soleil. Cette technique permet aux astronomes de révéler la composition chimique des astres observés car chaque élément laisse en effet une signature unique - un ensemble de raies - dans le spectre de la lumière des objets étudiés.

Cette découverte devrait ouvrir la voie à d’autres recherches, selon les scientifiques liégeois. "Maintenant, d’autres vont rechercher ces raies et celles des autres métaux dans leurs données d’archives obtenues avec d’autres télescopes", conclut Emmanuel Jehin.