Des agrégats cométaires détectés par la caméra COSISCOPE de l’instrument COSIMA à proximité de la comète Churyumov-Gerasimenko
Depuis la mise en orbite de la sonde Rosetta autour de la comète Churyumov-Gerasimenko en août 2014, son instrument COSIMA a exposé des cibles pour collecter des grains cométaires. Les résultats ont dépassé toutes les espérances, avec des particules collectées pouvant atteindre plusieurs centaines de micromètres, dont beaucoup d’agrégats. C’est la première fois que l’on collecte des grains cométaires à très faible vitesse (moins de 10 m/s) en proximité immédiate du noyau, permettant ainsi de les caractériser quelques heures après leur formation.
COSIMA est un spectromètre de masse à temps de vol sous responsabilité allemande (MPS Göttingen). Il comprend un microscope (COSISCOPE), réalisé à l'IAS, chargé de détecter les grains collectés en comparant les images avant et après exposition. Le canon à ions du spectromètre de masse est également réalisé en France (LPC2E).
Beaucoup des particules collectées se sont fragmentées lors de l'impact sur la cible et sont d’aspect « floconneux ». Ces particules, riches en Sodium (Na) proviennent de la couche de poussière accumulée sur la surface de la comète depuis sa dernière approche près du Soleil. Les particules de poussière observées par COSISCOPE ont de nombreux points communs avec les poussières interplanétaires (IDPs, pour « Interplanetary Dust Particles ») qui montrent une structure similaire en agrégats jusqu’à des échelles plus petites que le pixel de COSISCOPE (14 µm). Cela conforte l’hypothèse que les IDPs viennent principalement des comètes. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature datée du 26 janvier 2015 et ont fait l’objet d’une « alerte presse » du CNRS.
Deux exemples de grains de poussière de structure complexe collectés par l’instrument COSIMA et observés par COSISCOPE. Les images ont été réalisées sous deux éclairages rasants venant de la droite (images du haut) et de la gauche (images du bas). L’image (a) montre une particule de poussière qui s’est effondrée en un tas de débris lors de sa collecte (chaque grain se voit attribuer un nom par l’équipe COSIMA, ici « Eloi ») ; l’image (b) montre une particule de poussière (« Arvid ») qui s’est fragmentée lors de la collecte. Eloi mesure environ 400 micromètres et Arvid environ 300 micromètres. Crédits : ESA/Rosetta/COSIMA/Schulz et al (2015).
Contact à l'IAS : Yves Langevin / 01 69 85 86 81 / 06 80 74 99 83 / yves.langevin @ ias.u-psud.fr
Alerte presse CNRS :
Article : http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature14159.html