La plupart des comètes, y compris la célèbre comète de Halley, gravitent autour du système solaire comme des capsules temporelles cosmiques, après s'être formées avec le soleil et les planètes il y a environ 4,5 milliards d'années. Mais de temps en temps, il y aura des traces plus étranges dans le ciel ; ils sont comme des vagabonds interstellaires, soit nés dans des galaxies extraterrestres, soit flottant pour toujours dans le vide, non réclamés.

La comète 3I/ATLAS sur cette photo prise par le télescope Gemini North

Le 1er juillet 2025, le télescope chilien ATLAS a scruté le ciel et capturé une lumière inhabituelle : un visiteur qui pourrait être plus âgé que le système solaire lui-même. La découverte de la comète, baptisée 3I/ATLAS, a surpris les astronomes.

Bien avant la formation du système solaire, avant qu’il n’y ait des océans, des arbres ou des trilobites sur Terre, quelque chose d’extraordinaire errait dans l’univers lointain. Aujourd’hui, des milliards d’années plus tard, il est enfin arrivé aux portes de notre univers.

3I/ATLAS est un voyageur interstellaire fantomatique, riche en glace d'eau et avec une riche histoire. 3I est le troisième objet de ce type détecté jusqu'à présent, et il ne s'agit pas seulement d'un visiteur extérieur à notre système solaire ; il vient d'un quadrant totalement différent de la galaxie.

Pour déchiffrer ses origines, les chercheurs ont utilisé le modèle Ōtautahi-Oxford, un outil de détection d'objets astronomiques qui simule des objets interstellaires en fonction de leurs propriétés orbitales et des lieux de naissance possibles des étoiles. Selon l'analyse de l'équipe, cette ancienne comète pourrait avoir plus de 7,5 milliards d'années, soit plus de 2 milliards d'années de plus que notre soleil, et est le plus ancien vagabond céleste observé par les humains à ce jour.

Contrairement aux deux objets spatiaux précédents qui ont visité le système solaire, 3I/ATLAS s'approche rapidement le long d'une trajectoire escarpée. Cette trajectoire suggère qu'elle provient d'une région de la Voie lactée connue sous le nom de « disque épais », où d'anciennes étoiles orbitent au-dessus et au-dessous du plan principal de la Voie lactée. Parce qu’il s’est peut-être formé près de l’une de ces étoiles anciennes, les scientifiques pensent qu’il est rempli de glace d’eau.

"Il s'agit d'un objet provenant d'une région de la galaxie que nous n'avons jamais vu de près", a déclaré le co-auteur de l'étude, le Dr.ciel nocturneL'animateur de l'émission Chris Lintott explique. "Nous pensons qu'il y a deux tiers de chances que la comète soit plus ancienne que le système solaire et qu'elle dérive depuis dans l'espace interstellaire."

À mesure que la comète 3I/ATLAS s'approche du Soleil, la chaleur déclenche une transformation cosmique et sa surface glacée commence à évaporer les gaz et la poussière, créant un halo et une queue brillants comme la brume d'un dragon céleste.

Des observations préliminaires indiquent que ce voyageur interstellaire pourrait être plus grand et plus brillant que les deux invités interstellaires précédents, « Oumuamua » (2017) et « Borisov » (2019).

Si cette hypothèse se vérifie, il pourrait être surprenant de constater combien de comètes anciennes les futurs observatoires découvriront. Plus important encore, cela pourrait suggérer que des comètes venues des coins les plus reculés de la Voie lactée ont discrètement répandu les ingrédients nécessaires à la formation d'étoiles et de planètes partout où elles vont.

"Nous sommes à un moment passionnant : 3I montre déjà des signes d'activité", a déclaré Michelle Bannister, co-auteur de l'article, de l'Université de Canterbury en Nouvelle-Zélande. "Le gaz qui pourrait apparaître dans le futur dans 3I lorsqu'il sera chauffé par le Soleil testera nos modèles. Certains des plus grands télescopes du monde observent déjà ce nouvel objet interstellaire - l'un d'eux pourra peut-être trouver la réponse !"

Quelques jours seulement avant la révélation céleste, l'astronome Matthew Hopkins de l'Université d'Oxford a terminé sa thèse, probablement en rêvant de faire une sieste sur la plage et d'admirer le ciel nocturne tranquille. Cependant, l’univers avait d’autres projets. Lorsque 3I/ATLAS est soudainement apparu, sa boîte de réception s'est soudainement remplie de messages tels que « 3I !!!!!! », il a donc commencé une exploration impromptue en profondeur des données interstellaires.

Loin de se détendre, Hopkins s’est retrouvé à tester les prédictions du modèle Ōtautahi-Oxford qu’il a contribué à développer, qui était désormais soudainement une réalité. C’est la première fois qu’un modèle prédictif est appliqué en temps réel à une comète interstellaire, transformant un cadre théorique en une véritable expérience galactique.

Alors qu’en est-il pour nous, les observateurs d’étoiles ici sur Terre ? 3I/ATLAS devrait apparaître dans notre ciel fin 2025 et début 2026, visible avec un bon télescope amateur, ce qui nous donnera l'occasion d'observer de près cette relique plus ancienne que le soleil.

Hopkins et ses co-auteurs ont publié les résultats de leur analyse sous forme de prépublication dansarXivsupérieur.