Des grains de glace et de poussière, mesurant à peine un micron, sont ce que le télescope James Webb Space Telescope a permis d’isoler du comète interstellaire 3I/ATLAS. Cette analyse, menée par une équipe du Southwest Research Institute (SwRI), révèle que ces particules possèdent une composition particulière, différente de celle des comètes classiques de notre Système solaire.

Ce troisième visiteur venu de l’extérieur de notre voisinage galactique a été scruté par l’instrument Near-Infrared Spectrograph de Webb entre août 2025 et avril 2026. Les observations ont permis de caractériser les grains éjectés dans la coma par la vapeur d’eau. Le résultat, publié dans The Astrophysical Journal Letters, pointe vers des agrégats d’eau glacée mélangés à de la poussière.

Le puzzle initial était le spectre lumineux. Les comètes locales présentent trois « empreintes digitales » distinctes dans l’infrarouge, liées aux différentes longueurs d’onde de l’eau. Pour 3I/ATLAS, la bande à trois microns est bien présente, mais les signaux aux longueurs d’onde plus courtes sont faibles ou absents, ce qui contredit le modèle standard des corps glacés.

Les chercheurs ont donc eu recours à des simulations complexes pour comprendre cette anomalie. Les modèles favorisent l’idée que les grains sont minuscules et fortement contaminés par de la poussière. Dans ces grains fins et poussiéreux, la lumière ne pénètre que très peu dans la glace, ce qui explique l’affaiblissement des bandes spectrales courtes, tout en laissant la bande à trois microns dominer. Les grains sont d’une taille comparable à ceux des comètes de notre voisinage, mais le degré de mélange de poussière est ce qui les distingue.

Comparaison avec les corps lointains de notre Système solaire

La comparaison s’est étendue au-delà des comètes ordinaires. L’équipe a examiné les spectres de 3I/ATLAS par rapport aux objets trans-Neptuniens, ces corps glacés orbitant au-delà de Neptune et préservant potentiellement des matériaux anciens du Système solaire. Le profil de la bande à trois microns de 3I/ATLAS ressemble à celui de plusieurs de ces objets lointains, notamment ceux qui montrent des traces de glace de dioxyde de carbone et de composés organiques.

Ce rapprochement est significatif. Il suggère que la forme physique des blocs de construction planétaires — ces grains de glace et de poussière — pourrait suivre une continuité, qu’on les trouve ici ou dans d’autres systèmes stellaires. L’idée est que le matériel initial est formé dans les disques protoplanétaires avec une gamme de propriétés bien définie, allant de glace relativement pure à du mélange glace-poussière, comme c’est le cas pour 3I/ATLAS.

Évolution et hypothèses sur l’origine

Les données ne sont pas figées. Lors de la dernière observation en avril 2026, alors que le comète s’éloignait du Soleil, les mesures ont suggéré une population de grains plus riches en glace et légèrement plus grands. Les scientifiques ne savent pas encore si cette variation vient du réchauffement différentiel des grains par le Soleil ou de l’érosion de la surface du comète près de cette étoile.

D’ailleurs, l’analyse de la composition du comète indique qu’il pourrait avoir une histoire très longue. Le voyageur aurait pu être éjecté de son disque d’origine il y a potentiellement plus de dix milliards d’années, un temps qui dépasse le double de l’âge de notre propre Système solaire. Les chercheurs évoquent même l’hypothèse d’une collision cosmique antérieure, suggérant que ce fragment pourrait être le résultat de la destruction d’un corps glacé bien plus massif dans son système natif. La recette de la construction planétaire, paraît-il, serait donc étonnamment similaire à travers la galaxie, même si les particules en amont sont déjà des mélanges de glace et de poussière.

Sources

• SwRI-led study uses Webb to compare interstellar comet 3I/ATLAS with icy bodies in our solar system, swri.org
• James Webb revela novas pistas sobre a origem do visitante interestelar 3I/ATLAS, Olhar Digital, 2 novembre 2026
• 3I/Atlas: Forscher finden Hinweise auf den Entstehungsort des interstellaren Kometen, t3n, 2 novembre 2026

Crédits photo

• Image en une : NASA Webb Finds Young Sun-Like Star Forging, Spewing Common Crystals, par NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (NASA-JPL), Joel Green (STScI); Image Processing: Alyssa Pagan (STScI), Public domain, via Wikimedia Commons (recadrée)
• Image dans l’article : “Cosmic Cliffs” in the Carina Nebula (NIRCam and MIRI Composite Image), par Image: National Aeronautics and Space Administration (a U.S. federal government agency; https://www.nasa.gov/ ) European, Public domain, via Wikimedia Commons (recadrée)