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Depuis l'Antiquité, on désigne ces corps célestes qui traversent nos nuits étoilées Asteres Komêtês en référence à leurs cheveux étincelants qui ont toujours fasciné. En Chine, dans un almanach (textes de Mawangdui) transposant des centaines d'observations, on parlait volontiers d'étoile-balais ou étoile-buisson. À l'instar d'autres civilisations, ces étranges visiteurs du soir étaient par ailleurs interprétés au pays du Milieu comme des signes avant-coureurs de catastrophes... Il y aussi de célèbres exceptions à la règle, notamment les Romains qui virent dans la « grande comète » apparue en l'an 44 avant Jésus-Christ, le signe de la divinisation du dictateur Jules César assassiné quelques jours auparavant... Idem, en 1066, avec la bataille de Hastings illustrée sur la fameuse tapisserie de Bayeux. Pour les troupes de Guillaume le Conquérant, le phénomène visible en avril de cette année (il s'agissait, en l'occurrence, de la comète de Halley), était précurseur de leur victoire...
Malgré tout, l'étiquette maléfique colla longtemps aux comètes. Au grand désespoir des savants de la Renaissance et des temps modernes qui s'intéressaient à leur nature. En 1773, découvrant la population affolée, Voltaire s'indignait : « Tout Paris, en dernier lieu, était en alarmes, il s'était persuadé qu'une comète viendrait dissoudre notre globe le 20 ou 21 mai ». Et quelle ne fut pas la stupeur de l'astronomeastronome Camille Flammarion, près de deux siècles plus tard, qui -- malgré les brillants travaux d'Halley et Newton et un 19e siècle jalonné de découvertes scientifiques importantes --, assistait à l'effroi de ses concitoyens. Ceux-ci s'imaginaient, en effet, périr empoisonnés par la célèbre comète de Halley, à l'occasion de son passage prévu en mai 1910, entre la Terre et le Soleil. L'astronome était loin d'imaginer semblables réactions lorsque, quelques années plus tôt, il observa « la présence de gaz cyanogène » dans l'atmosphèreatmosphère et la queue de la comètequeue de la comète. Bien sûr, les grandes inondationsinondations que connut la capitale française cette même année furent imputées au phénomène.
Pas sûr qu'aujourd'hui encore, les superstitions du même type se soient définitivement tues. En témoignent les innombrables fausses rumeurs, colportées sur InternetInternet, qui entourent ces astresastres.
Sur les traces de nos origines
Après avoir décrit, au cours du XVIIIe siècle, l'orbiteorbite des comètes et prédit avec succès leurs retours, les astronomes se sont davantage intéressés à leur nature et origine. Ainsi, dans les pas d'Emmanuel Kant, Pierre-Simon LaplacePierre-Simon Laplace reprit en 1805 l'idée d'un effondrementeffondrement gravitationnel d'une nébuleuse primitive pour expliquer la formation du Soleil et des planètes auxquelles elles étaient apparentées. Les courtes périodes orbitalespériodes orbitales observées suggérèrent qu'elles appartenaient au Système solaireSystème solaire et non au milieu interstellaire.
C'est vers 1872 que fut établie la relation entre les pluies d'étoiles filantesétoiles filantes (essaim météoritiqueessaim météoritique) et ces astres chevelus ponctuels. L'Histoire nous enseigne qu'au début du XIXe siècle, la comète de Biella, dont l'orbite était de 7 ans, fut observée plusieurs fois jusqu'à sa division en deux corpusculescorpuscules en 1846. À son passage de 1852, ceux-ci apparurent fragmentés et enfin, vingt ans plus tard, à la date anniversaire de sa visite, une pluie de météores lui succéda !
Dessinés par Otto Struve, les fragments de la comète de Biela lors de son passage de 1846. © Université de Cambridge, Institut d'astronomie
Avec l'arrivée des grandes lunettes et télescopestélescopes, de la photographiephotographie et de la spectroscopie, les astronomes s'employèrent à scruter la physionomie des comètes, leur noyau, la comacoma (atmosphère), les queues. Giovanni Donati fut le premier, en 1858, à livrer des clichés et des études physico-chimiques systématiques. Au cours des décennies suivantes, comme on l'a évoqué plus haut, des traces de carbonecarbone diatomique, de cyanure et autres moléculesmolécules furent détectées dans leurs sillages. Des données amassées qui permirent aux chercheurs de la seconde moitié du XXe siècle de dresser les portraits les plus complets de ces corps constitués de glaces et de poussières... Des « boules de neige sales » pour reprendre l'expression émise en 1950 par le professeur Fred Whipple, enseignant-chercheur à Harvard. Son modèle, confirmé ensuite par l'observation, suggère des corps de petite taille, constitués de glace (essentiellement de l'eau, de l'ammoniaqueammoniaque, du méthane et du dioxyde de carbonedioxyde de carbone) et de poussières. Parallèlement, son confrère Johannes Oort proposait qu'elles puissent provenir, en partie, d'un immense « réservoir de comètes » qu'il situe aux confins du Système solaire. Des centaines de millions de comètes potentielles, composées des éléments témoins de la naissance de notre étoile et parfois désorbitées... En 1951, Gerard Kuiper proposera quant à lui, l'existence d'une ceinture (qui porteporte désormais son nom) au-delà l'orbite de NeptuneNeptune, à l'origine des éléments à courte période.
À la poursuite des comètes
Toujours fascinée par ces astres glacés, lesquels sont soupçonnés de détenir quelques clés sur les origines de la vie -- et des océans -- sur Terre, notre espèceespèce qui dispose depuis les années 1950, de moyens technologiques toujours plus performants pour explorer son environnement cosmique, commence à envisager de les approcher voire même de les aborder. En 1985, l'agence spatiale américaine est la première à se lancer dans l'aventure avec la mission Ice/ISEE-3 (International Cometary Explorer) laquelle poursuivra 21P/Giacobini-Zinner à seulement 7.800 km de distance. Mais la grande année pour ce type de rencontres est 1986, car elle marque le grand retour dans notre voisinage de la plus célèbre de toutes les comètes : Halley (elle revient tous les 76 ans). À cette occasion, de nombreuses sondes spatiales sont alors programmées comme les soviétiques VegaVega-1 et Vega-2 (elles s'aventureront, respectivement, à quelque 8.900 km et 8.000 km de sa surface), les japonaises Sakigake et Suisei. Sans oublier Giotto, la plus ambitieuse et prometteuse de toutes.
Conçue par l'agence spatiale européenneagence spatiale européenne (Esa), la sonde spatiale de 960 kgkg frôlera l'imposant noyau (15 x 7,2 km) de la mythique comète observée depuis des millénaires à moins de 600 km (12.000 impacts furent alors enregistrés). Quelques années plus tard, en 1992, les scientifiques remirent cela en conduisant le vaisseau à moins de 200 km de la surface de 26P/Grigg-Skjellerup. Les astronomes furent surpris de découvrir dans les deux cas des noyaux beaucoup plus sombres qu'ils l'avaient prévu.
En 1986, la sonde spatiale Giotto photographiait la mythique comète de Halley à environ 2.000 km de son noyau de 15 km de longueur. © Esa, MMS
Après cet épisode intense, ingénieurs et scientifiques veulent aller encore plus loin et plus profond, en explorant désormais les entrailles de ces corps célestes, en touchant et « goûtant » leurs surfaces... Lancée en 1998, Deep Space 1 -- chargée notamment de tester la propulsion ionique -- atteignit la comète 19P/Borelly (8 x 4 km) en 2001. Elle transmettra des images d'une résolutionrésolution alors inégalée.
Le début du XXIe siècle verra ensuite s'envoler la mission Stardust. Cette fois, il est question de recueillir, dans le sillage de la comète 81P/Wild (ou Wild 2), quelques grains essaimés puis de les renvoyer intacts vers la Terre. Arrivés en 2006, les échantillons récoltés se sont montrés très délicats à analyser (7 particules débusquées dans l'aérogelaérogel) et n'ont pas encore livré tous leurs secrets. En 2005, la bien nommée Deep Impact (« impact profond ») lança un impacteurimpacteur dans le sol de 9P/Tempel9P/Tempel -- également désignée Tempel 1 -- afin d'étudier le nuagenuage de poussière qui s'en est dégagé. Entretemps rebaptisée Epoxi, la sonde spatiale se rendit, en 2010, auprès de 103P/Hartley103P/Hartley, ou Hartley 2. Signalons que StardustStardust bénéficia aussi d'une extension de mission, devenant, en 2011, Stardust-Next. La cible choisie : la comète 9P/Tempel visitée quelques années auparavant par son homologue. Les clichés transmis montrèrent les transformations du noyau et des détails du cratère apparu 6 ans avant.
La pierre de Rosette
Bien sûr les comètes ne nous ont pas encore tout dit. Aussi, pour tenter de décrypter les secrets qu'elles détiennent dans leur massemasse glacée, les chercheurs ont mis au point un engin en mesure de survoler de très près 67P/Churyumov-Gerasimenko, à une distance inférieure à quelques dizaines de kilomètres. Il est prévu aussi de déposer un atterrisseur sur ses flancs. Son nom ? RosettaRosetta, emprunté à la fameuse pierre de RosetteRosette découverte en 1799 sur les rivages du deltadelta du Nil. Cette stèle, rappelons-le, permit la traduction et la compréhension des hiéroglyphes égyptiens. Quant au module Philae qu'elle transporte depuis son départ de la Terre, le 2 mars 2004, il a été baptisé en référence à une île du grand fleuve africain où fut retrouvé un obélisqueobélisque qui jadis aida au déchiffrementdéchiffrement de l'écriture de cette civilisation.
Portrait de 67P/Churyumov-Gerasimenko pris le 3 août 2014 à 300 km du noyau de la comète par la caméra NavCam de Rosetta. © Esa, Rosetta, NavCam
Les premières images rapprochées de Chury, c'est demain
Après un périple de 10 années, la sonde spatiale européenne arrive enfin à destination, prête pour son exploration physiquephysique. Un peu moins grande que le mont Blanc, 67P/C-G (surnommée aussi « Chury ») s'est révélé sur les images les plus récentes qui nous sont parvenues, un corps double en contact, maculé de taches sombres. Le 6 août, Rosetta s'approchera en douceur pour tenter de s'insérer « en orbite » autour du noyau de quelque 4 km de long. Demain, l'Esa commencera à expédier les premières images rapprochées de Churry que nous commenterons dans notre magazine Espace. Elles seront -- forcément -- historiques.
Peu après, l'enquête sur ce corps témoin des origines pourra commencer. La sonde accompagnera la comète à travers le Système solaire, au fil de sa progression vers le Soleil (sa période orbitale est de 6,5 ans). Une situation privilégiée et historique qui offrira un point de vue sans précédent sur l'activité de ces astres qui n'ont de cesse de nous surprendre. Enfin, le site où se posera Philae en novembre prochain devrait être déterminé courant septembre. Une myriademyriade d'événements nous attendent tout au long de ce périple en compagnie de l'un de ces astres chevelus très photogéniques.
