Le télescope James Webb détecte de fortes concentrations de méthane dans la comète interstellaire 3I/ATLAS

Le télescope spatial James Webb de la NASA, de l’ESA et de la CSA a détecté pour la première fois la signature chimique du méthane (CH4) dans un objet interstellaire lors du récent passage de la comète 3I/ATLAS.

Image des composantes de la comète 3I/ATLAS. Crédits : NASA, ESA, CSA, STScI, M. Belyakov (Caltech), I. Wong (STScI). Traitement de l'image : A. Pagan (STScI). LICENCE CC BY 4.0 INT ou Licence standard ESA (le contenu peut être utilisé sous l'une ou l'autre de ces deux licences).
Image des composantes de la comète 3I/ATLAS. Crédits : NASA, ESA, CSA, STScI, M. Belyakov (Caltech), I. Wong (STScI). Traitement de l'image : A. Pagan (STScI). LICENCE CC BY 4.0 INT ou Licence standard ESA (le contenu peut être utilisé sous l'une ou l'autre de ces deux licences).

Cette image de l’instrument infrarouge moyen (MIRI) montre la comète interstellaire à trois longueurs d’onde différentes et met en évidence la répartition des différents gaz au moment de son observation.

Des observations inédites avec James Webb

La vapeur d’eau s’étend bien au-delà du noyau, car une grande partie est libérée par des grains de glace présents dans la chevelure de la comète. En revanche, le dioxyde de carbone et le méthane sont davantage concentrés à proximité du noyau.

Le télescope Webb a réalisé ces observations à deux dates différentes alors que la comète quittait notre Système solaire après son passage autour du Soleil. La première a eu lieu entre le 15 et le 16 décembre, lorsque la comète se trouvait à environ 330 millions de kilomètres du Soleil. Une seconde observation a suivi le 27 décembre, alors qu’elle était à près de 380 millions de kilomètres de notre étoile.

Pour la première fois sur un visiteur interstellaire, le télescope Webb a détecté directement du méthane gazeux (CH4). Cette découverte suggère que le méthane était enfoui sous la surface de la comète 3I/ATLAS, où il est resté protégé de l’évaporation jusqu’à ce que la chaleur générée par son passage près du Soleil atteigne les couches plus profondes de son enveloppe glacée.

La quantité de méthane détectée par rapport à l’eau est particulièrement élevée et atteint un niveau rarement observé dans notre Système solaire.

Le télescope spatial Hubble de la NASA a de nouveau observé la comète interstellaire 3I/ATLAS le 30 novembre à l’aide de son instrument Wide Field Camera 3. Crédits : NASA, ESA, STScI, D. Jewitt (UCLA), M.-T. Hui (Observatoire astronomique de Shanghai). Traitement de l’image : J. DePasquale (STScI).
Le télescope spatial Hubble de la NASA a de nouveau observé la comète interstellaire 3I/ATLAS le 30 novembre à l’aide de son instrument Wide Field Camera 3. Crédits : NASA, ESA, STScI, D. Jewitt (UCLA), M.-T. Hui (Observatoire astronomique de Shanghai). Traitement de l’image : J. DePasquale (STScI).

Les observations de Webb ont également confirmé que la comète 3I/ATLAS demeure exceptionnellement riche en dioxyde de carbone, en libérant une quantité bien plus importante par rapport à l’eau que les comètes typiques de notre Système solaire.

Ces deux découvertes suggèrent un environnement de formation et une composition chimique très différents de ceux de la grande majorité des comètes formées dans notre Système solaire.

Le télescope Webb a observé la comète 3I/ATLAS à l’aide du spectromètre à résolution moyenne de MIRI, un puissant instrument conçu pour décomposer la lumière infrarouge en ses différentes longueurs d’onde. Ce spectromètre fournit un spectre pour chaque point d’une petite portion du ciel, permettant aux chercheurs de mesurer les gaz présents et de visualiser leur répartition autour du noyau de la comète.

Les résultats ont récemment été publiés dans la revue scientifique The Astrophysical Journal Letters.

Référence de l'article :

Matthew Belyakov et al 2026. The Volatile Inventory of 3I/ATLAS as Seen with JWST/MIRI. The Astrophysical Journal Letters, Volume 1001, Number 1
DOI 10.3847/2041-8213/ae5700