La comète interstellaire 3I/ATLAS est arrivée au cours du mois de juillet dernier dans notre système solaire, mais elle atteindra sa distance minimale par rapport à la Terre le 19 décembre.
Le 1er juillet 2025, dans notre système solaire, est apparu un nouvel arrivant: le troisième objet interstellaire jamais observé, enregistré sous le nom de 3I/ATLAS.
Depuis lors, un véritable réseau mondial d’observateurs terrestres et spatiaux s’est mobilisé pour l’étudier de manière aussi complète que possible. Suite au signalement des systèmes automatiques de surveillance du ciel, les astronomes de l’Agence spatiale européenne (ESA) ont activé des télescopes à Hawaï, au Chili et en Australie, suivis d’observations avec des instruments spatiaux de premier plan, dont le télescope spatial Hubble et l’observatoire à rayons X XMM-Newton.
Toujours plus proche. Lorsque 3I/ATLAS est réapparue derrière le Soleil au début de novembre, l’activité cométaire est devenue plus évidente. Le 30 novembre, Hubble a de nouveau observé l’objet à une distance d’environ 286 millions de kilomètres, en utilisant son Wide Field Camera 3.
Les images montraient une comète en phase de dégazage, s’approchant de son approche la plus proche de la Terre, prévue pour le 19 décembre, lorsqu’elle passera à environ 269 millions de kilomètres, soit un peu moins de deux fois la distance moyenne Terre–Soleil.
Aux rayons X. Mais l’un des regards les plus surprenants sur 3I/ATLAS est venu de l’espace. Le 3 décembre, l’observatoire XMM-Newton de l’ESA a suivi la comète pendant environ 20 heures, alors qu’elle se trouvait à une distance comprise entre 282 et 285 millions de kilomètres du satellite. Grâce à la caméra EPIC-pn, la plus sensible aux rayons X à bord du satellite, les astronomes ont détecté une faible mais nette lueur de rayons X à basse énergie.
Dans ces images, l’espace environnant apparaît presque vide, tandis que la comète émerge comme une source lumineuse. Le phénomène était attendu: les gaz émanant du noyau cométaire, entrant en collision avec le vent solaire, produisent des rayons X par des processus d’interaction entre particules chargées. Cependant, observer ce mécanisme dans un objet d’origine interstellaire représente un résultat de grande valeur scientifique.
Hors du commun. À mesure que les observations s’accumulent, 3I/ATLAS se révèle être un objet unique. Les données spectroscopiques recueillies par des télescopes terrestres et spatiaux indiquent en effet une composition chimique insolite, assez différente de celle de la plupart des comètes de notre système solaire. En particulier, la chevelure apparaît exceptionnellement riche en dioxyde de carbone, tandis que la présence d’eau est faible. Un rapport CO₂/H₂O aussi élevé suggère que la comète pourrait s’être formée dans un environnement très froid ou chimiquement différent de celui dans lequel naissent les comètes « locales ».
Aux gaz les plus courants, les astronomes ont également identifié des traces de monoxyde de carbone et, de manière tout à fait inattendue, vapeurs atomiques de nickel. Ce dernier est un élément rarement observé sous forme gazeuse dans les comètes et pourrait indiquer des processus physiques particuliers ou une composition primordiale différente, liée au système stellaire d’origine de 3I/ATLAS.
Un voyageur ancien. Selon les analyses, 3I/ATLAS pourrait être un objet extrêmement ancien, probablement formé il y a des milliards d’années et expulsé ensuite de son système planétaire natal. Au cours de son très long voyage entre les étoiles, la surface de la comète aurait été exposée pendant des ères au bombardement des rayons cosmiques galactiques, créant une sorte de croûte altérée et chimiquement évoluée. L’activité cométaire actuelle pourrait donc provenir de la fracture de cette couche superficielle, qui fait émerger des matériaux plus « fraîches » de l’intérieur.
Poussières, jets et rotation. Le comportement physique de la comète fournit également des indices précieux. Les observations polarisimétriques indiquent que les particules de poussière dans la coma reflètent la lumière de manière anormale, suggérant des grains de taille ou de structures différentes de celles typiques des comètes du système solaire.
De plus, des images à haute résolution montrent la présence de jets localisés de gaz et de poussières, probablement liés à des régions actives sur le noyau. Ces jets semblent varier dans le temps de manière cohérente avec une rotation du noyau d’environ 15–16 heures, une valeur compatible avec celle de nombreuses comètes, mais surprenante pour un objet qui a passé la majeure partie de son existence dans l’espace interstellaire.
Un laboratoire naturel. Dans leur ensemble, ces caractéristiques font de 3I/ATLAS un laboratoire naturel. Ses propriétés rappellent certaines hypothèses avancées pour expliquer la nature de 1I/’Oumuamua, le premier objet interstellaire découvert en 2017, qui selon certains modèles pourrait être constitué en grande partie de glaces exotiques comme l’azote ou l’hydrogène. Aujourd’hui, ‘Oumuamua demeure inatteignable, mais 3I/ATLAS offre une occasion rare de vérifier ces idées grâce à des données directes.
Les observations dans les rayons X, dans l’infrarouge et dans le visible, combinées entre elles, permettent aux scientifiques de reconstruire non seulement la composition de la comète, mais aussi les conditions physiques et chimiques des systèmes planétaires éloignés d’où proviennent ces voyageurs énigmatiques.
