Il y a trente ans, une comète entrait violemment en collision avec Jupiter sous les yeux des astronomes.
Ce mois de juillet nous célébrons le 55èmeet anniversaire de l’atterrissage du module lunaireApollo 11Apollo 11En prime, nous célébrons également le 30e anniversaire de l’impact de la comète. Cordonnier-Levy 9Cordonnier-Levy 9 sur JupiterJupiterOfficiellement désignée D/1993 F2 et parfois abrégée en SL9, cette comète a été repérée dans la nuit du 24 mars 1993 sur un la photographiela photographie prise avec le télescope Schmidt de l’observatoire Palomar (Californie) par le astronomesastronomes Les Américains Carolyn et Eugene Shoemaker, le Québécois David Levy et l’astronome français Philippe Bendjoya, alors jeune étudiant et aujourd’hui professeur au Laboratoire J.-L. Lagrange de l’Université de Nice Sophia-Antipolis et qui enseigne notamment au DUAO (Diplôme Universitaire d’Astronomie Observationnelle))) de l’Observatoire de la Côte d’Azur (OCA).
Philippe Bendjoya raconte son aventure avec ses trois collègues dans son livre Collisions dans le système solaire publié en 1998 par Belin (voir en bas de cet article) et dont quelques exemplaires sont encore disponibles en ligne. Plus récemment, sur le site de l’Observatoire de Paris – PSL, Thérèse Encrenaz, aujourd’hui directrice de recherche émérite au CNRS et lauréate du prix Gerard P. Kuiper 2021 de l’American Astronomical Union (en anglais, La Société Américaine d’AstronomieAAS), également auteur de plusieurs livres destinés au grand public, a partagé ses souvenirs de l’observation de la comète Shoemaker-Levy 9.
La NASA célèbre le 26e anniversaire de l’impact de SL9 avec cette vidéo. Pour obtenir une traduction française assez précise, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l’écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Nasa 360
La découverte de SL9 fut d’emblée remarquable pour deux raisons. Des calculs de mécanique céleste, que l’on doit à de grands noms des mathématiques comme Lagrange et Laplace, montraient que la comète venait de se fragmenter lors d’un passage en juillet 1992 sous la limite de Roche de Jupiter. Ses forces de marée produisirent 21 débris. Mais tout indiquait qu’ils allaient très bientôt entrer en collision frontale avec la Terre. Le géant gazierLe géant gazierce qu’ils allaient effectivement faire du 16 au 22 juillet 1994 à une vitesse d’environ 60 kilomètres par seconde.
La première collision planétaire en direct
L’événement devait être sans précédent et d’une grande importance. Le programme Apollo avait établi sans l’ombre d’un doute la nature des cratères lunaires. Tous étaient des cratères d’impact, ou presque, et rarement des cratères ou des caldeirascaldeiras d’origine volcanique. Nous avions donc pris la mesure de l’importance des impacts dans l’histoire du Système solaire et nous savions désormais interpréter ceux sur d’autres planètes comme Mars ou MercureMercure.
En fait, cette interprétation des cratères lunaires avait déjà été confortée dans les années 1960 par les travaux d’Eugène Shoemaker, dont la formation initiale était celle de géologue. Il avait notamment montré que le fameux Cratère de météore en Arizona ne pouvait pas être d’origine volcanique et était en fait un cratère d’impact. Shoemaker a donc participé à la formation de l’ astronautesastronautes Les Américains et il aurait dû être le premier géologuegéologue marcher sur le LuneLunemais il a échoué aux tests médicaux (il est décédé en juillet 1997, une partie de ses cendres a été ramenée à la surface lunaire par la sonde spatiale) Prospecteur lunaire 31 juillet 1999). Par la suite, à son arrivée à Caltech en 1969, il a commencé une recherche systématique de Objets géocroiseursObjets géocroiseurs avec sa femme Carolyn qui les a conduits à découvrir des dizaines de comètes et des centaines deastéroïdesastéroïdes.
Au début des années 1990, l’importance des impacts pour la planétologie et la cosmogonie du Système solaire ne faisait plus aucun doute, notamment depuis la découverte du cratère Chicxulub. La collision de Shoemaker-Levy 9 avec Jupiter était considérée comme la première occasion d’étudier concrètement un tel phénomène cosmique, plutôt que de le simuler en laboratoire ou de l’analyser théoriquement à l’aide deéquationséquations.
Une collision suivie par Hubble et Galilée
De la yeuxyeux de l’Humanité ont été immédiatement mobilisés pour observer et étudier la collision, en particulier laInstallation de télescope infrarouge (IRTF) de la NASANASA (installé au sommet du Mauna Kea à Hawaï qui était destiné à accompagner les missions Voyager), mais aussi le télescope Le télescope HubbleLe télescope Hubble et les instruments de la mission GaliléeGalilée déjà en route vers Jupiter et qui se trouveraient dans une position privilégiée pour assister réellement au début des impacts, à 238 millions de kilomètres de là.
La comète SL9, ou plus précisément ses fragments, allaient bel et bien entrer en contact avec laatmosphèreatmosphère de Jupiter sur sa face cachée. D’autre part, en raison de la vitessevitesse Après une rotation sur elle-même d’environ 10 heures, les effets de l’impact allaient rapidement être visibles avec des télescopes sur Terre. Ils ont stupéfié la communauté des astronomes, planétologues et spécialistes de l’atmosphère de Jupiter.
L’étude de l’impact de Shoemaker-Levy 9 a permis aux scientifiques de renforcer leurs modèles de ce qui pourrait se passer si une comète ou un astéroïde venait à percuter la Terre. Plus important encore, l’événement a été si spectaculaire que le Congrès américain a finalement commencé à prendre au sérieux la menace des impacts de comètes et d’astéroïdes sur la Planète bleue. En 1998, sous l’influence d’Eugene Shoemaker et d’autres scientifiques, il a décidé de lancer un programme visant à identifier les petits corps célestes qui pourraient traverser la Terre.orbiteorbite de la Terre et peut représenter un danger potentiel.
Une autre présentation de la NASA sur la comète Shoemaker-Levy 9. Pour obtenir une traduction française assez précise, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l’écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Nasa
Impacts réguliers sur Jupiter
Dans le communiqué de presse de l’Observatoire de Paris – PSL où Thérèse Encrenaz partage ses souvenirs, l’astrophysicienne explique :
» La chute du premier impact produit une boule de feufeu dont la température dépasse 20 000 degrés, et la matièrematière est éjecté à une altitude de 3 000 km, comme le montrent les images du télescope Hubble. Une quinzaine de minutes plus tard, les débris qui tombent forment une large zone entourant le lieu de l’impact ; ces traces seront visibles pendant des semaines. moléculesmolécules sont formés à haut niveau pressionpression et haute température (H2O, HCN, CO, OCS…); certains d’entre eux persisteront pendant des mois, voire des années. Le même scénario se répétera pour les fragments suivants, avec plus ou moins d’amplitude selon la taille de chaque objet.
A l’Observatoire de Paris, nous avons été nombreux à intervenir, notamment dans les mesures de spectroscopie infrarougeinfrarouge et millimètre. De toutes les données, il a été possible d’établir que la comète Shoemaker-Levy 9, avant d’être fracturée, avait une taille d’environ un kilomètre de diamètre « .
Le 16 juillet 1994, pendant six jours, la comète Shoemaker-Levy 9 s’écrasait sur Jupiter. Vingt-et-un fragments de la comète tombèrent sur la planète et explosèrent. Une collision que nous avons suivie jour après jour avec les astronomes de l’observatoire du Pic du Midi. © Universcience
» Un événement tel que la chute de la comète Shoemaker-Levy 9 sur Jupiter est très rare à l’échelle d’une vie humaine, mais il est loin d’être unique dans l’histoire du Système solaire. Le 19 juillet 2009, une voiture de coursevoiture de course Un astéroïde de plus petite taille a frappé la planète Jupiter et y a laissé quelques traces ; il s’agissait probablement d’un astéroïde. D’autres phénomènes similaires, de moindre amplitude, ont été observés par la suite. Ils font l’objet d’un suivi régulier par des groupes d’astronomes amateurs et professionnels.
En parcourant les archives, nous avons trouvé une communication du premier directeur de l’Observatoire de Paris, Jean-Dominique CassiniJean-Dominique Cassini (1625-1712), en Le Journal des Savants décrivant de nouvelles taches apparues sur le disque de Jupiter en décembre 1690 ; il put suivre l’évolution de ces structures pendant plus de deux mois.
Au-delà de l’attraction que représente la puissance des forces cosmiques alors en jeu, assister à ce type de phénomène s’avère toujours riche d’enseignements sur l’importance des collisions dans l’histoire du Système solaire. « .
Article de Laurent SaccoLaurent Saccopublié le 22/07/2009
La coïncidence est extraordinaire. Alors qu’il y a exactement 15 ans jour pour jour, une comète s’écrasait sur la surface de Jupiter, un autre impact d’un petit corps céleste vient d’être observé à sa surface, le 20 juillet 2009.
Il y a exactement 15 ans, entre le 16 et le 22 juillet 1994, des fragments de la comète Shoemaker-Levy 9 tombaient les uns après les autres sur la surface de Jupiter, créant des traces d’impact dépassant parfois le diamètre de la Terre. SL9, une comète dont la période est estimée à 200 ans, avait été découverte un an plus tôt, le 22 mars 1993, par Carolyn et Eugene Shoemaker, en compagnie de David Levy.
Passant trop près de Jupiter en 1992, c’est-à-dire dans sa limite de Roche, SL9 a été soumis aux forces de marée de la planète géanteplanète géantequi l’a déchiré en morceaux, formant un chapelet de fragments dispersés le long d’une orbite. A la surprise des mécaniciens célestes, un impact avec Jupiter avait été prédit pour l’année 1994.
En six jours, 21 fragments de comète ont frappé la surface de Jupiter, dont le plus gros a libéré une énergieénergie L’équivalent de 600 fois l’explosion de l’arsenal nucléaire mondial, soit six millions de mégatonnes de TNT.
Plusieurs images des impacts ont été prises par Hubble ou par des télescopes terrestres observant par exemple dans le proche infrarouge comme le Télescope infrarouge (IRTF) du Mauna Kea à Hawaï.
L’histoire semble se répéter car le 20 juillet 2009, un astronome amateur australien, Anthony Wesley, a averti les astronomes de la Laboratoire de propulsion à réactionLaboratoire de propulsion à réaction L’équipe IRTF de la NASA a signalé qu’une nouvelle tache sombre, similaire à celles des impacts de 1994, venait d’apparaître à la surface de Jupiter.
En effet, les observations réalisées avec l’IRTF à 1,65 micronmicron de longueur d’ondelongueur d’onde ont confirmé la présence de la tache avec une montée de particules brillantes dans la haute atmosphère, accompagnée d’un réchauffement de la troposphèretroposphère et D’émissionsémissions probable dans l’infrarouge moyen des molécules deammoniacammoniac.
On ne sait pas encore s’il s’agit d’un impact de comète ou d’astéroïde. De nouvelles images et analyses sont actuellement en cours.
