L'idée n'est pas nouvelle que les océans de la Terre proviennent de comètes bombardant notre planète à ses débuts. Mais les astronomes ont maintenant trouvé la meilleure preuve à ce jour pour ce scénario. L'observatoire spatial infrarouge Herschel a détecté que la comète Hartley 2, qui provient de la lointaine ceinture de Kuiper, contient de l'eau avec la même signature chimique que les océans de la Terre.
'Nos résultats avec Herschel suggèrent que les comètes pourraient avoir joué un rôle majeur dans l'apport de grandes quantités d'eau à une Terre primitive', a déclaré Dariusz Lis, chercheur associé principal en physique au California Institute of Technology de Pasadena et co-auteur d'un nouveau article dans la revue Nature, publié en ligne le 5 octobre. 'Cette découverte élargit considérablement le réservoir d'eau semblable à l'océan de la Terre dans le système solaire pour inclure désormais des corps glacés originaires de la ceinture de Kuiper.'
Des examens antérieurs de diverses autres comètes ont montré une teneur en eau différente de celle de la Terre, avec des niveaux de deutérium environ deux fois supérieurs à ceux des océans de la Terre, mais ces comètes provenaient du nuage d'Oort. Les scientifiques ont émis l'hypothèse que si des comètes de ce type étaient entrées en collision avec la Terre, elles n'auraient pas pu contribuer à plus de quelques pour cent de l'eau de la Terre.
Le vaisseau spatial Deep Impact a survolé avec succès la comète Hartley 2 en novembre 2010 et est un exemple du type de comète que les scientifiques de l'UCLA décrivent dans leurs recherches. Image : UPI/NASA/JPL-Caltech/UMD.
Mais les observations de Herschel sur Hartley 2 sont le premier examen approfondi de l'eau dans une comète de la ceinture de Kuiper – la maison de corps glacés et rocheux qui comprend des planètes naines et d'innombrables comètes – et cela a montré une différence surprenante.
À l'aide de HIFI, un spectromètre infrarouge très sensible, Herschel a scruté le coma de la comète, ou atmosphère gazeuse mince, et a découvert que Hartley 2 possédait deux fois moins « d'eau lourde » que les autres comètes analysées à ce jour. Dans l'eau lourde, l'un des deux atomes d'hydrogène normaux a été remplacé par l'isotope d'hydrogène lourd connu sous le nom de deutérium. Le rapport entre l'eau lourde et l'eau légère, ou régulière, dans Hartley 2 est le même que l'eau à la surface de la Terre.
« Le rapport deutérium/hydrogène de la comète Hartley est presque exactement le même que celui de l'eau des océans de la Terre », explique Paul Hartogh, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Katlenburg-Lindau, Allemagne, qui a dirigé l'équipe internationale d'astronomes dans cette étude .
La quantité d'eau lourde dans une comète est liée à l'environnement dans lequel la comète s'est formée, et en comparant le rapport deutérium/hydrogène trouvé dans l'eau des océans terrestres avec celui des objets extraterrestres, les astronomes espéraient identifier l'origine de notre eau.
Les astronomes savent que Hartley 2 vient de la ceinture de Kuiper, car ils peuvent suivre son chemin lorsqu'il plonge dans le voisinage de la Terre dans le système solaire interne tous les six ans et demi. Les cinq comètes, outre Hartley 2, dont les rapports eau lourde/eau ordinaire ont été obtenus, provenaient toutes du nuage d'Oort, une région encore plus éloignée du système solaire. Cette région est 10 000 fois plus éloignée que la ceinture de Kuiper et abrite les comètes les plus documentées.
L'équipe utilise maintenant Herschel pour examiner d'autres comètes de la ceinture de Kuiper afin de voir si elles aussi transportent le même type d'eau.
'Grâce à cette détection rendue possible par Herschel, une vieille discussion très intéressante sera relancée et revigorée', a déclaré Göran Pilbratt, scientifique du projet ESA Herschel. « Ce sera passionnant de voir où cette découverte nous mènera. »
Papier: ' Eau semblable à l'océan dans la comète de la famille Jupiter 103P Hartley »
