29 Avril 2020

Une nouvelle comète nommée SWAN d'après l’instrument spatial franco-finlandais du LATMOS à bord de SOHO.

Une nouvelle comète a été découverte par un astronome amateur en Australie, Michael Mattiazzo, sans même regarder le ciel ! Il a utilisé à la place des cartes du ciel en ultraviolet publiées sur le web. Ces cartes, dédiées à la découverte de nouvelles comètes, sont collectées chaque jour par l'instrument spatial SWAN (responsabilité du LATMOS) à bord du vaisseau spatial ESA-NASA SOHO. Le nom officiel de la comète est C2020 F4 (SWAN).

Michael Combi, de l'université du Michigan et expert en comètes dans l'équipe SWAN, déclare qu'au 15 avril, cette comète SWAN dégazait environ 1,3 tonne de vapeur d’eau par seconde.

"C'est déjà trois fois plus que la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko à son meilleur, lorsqu'elle a été visitée par la mission Rosetta de l'ESA en 2015-2016", déclare Jean-Loup Bertaux, investigateur principal (PI) initial et proposant de l'instrument SWAN.  

L'objectif principal de SWAN (Solar Wind ANisotropies) est de surveiller le flux du vent solaire à toutes les latitudes par télédétection. En fait, le système solaire est traversé en permanence par un flot interstellaire d’atomes d'hydrogène. Ces atomes H sont éclairés par le soleil dans la longueur d’onde spécifique des atomes H dans l’UV lointain à 121.6 nm, la raie Lyman-alpha, et ré-émettent le même rayonnement dont SWAN dresse quotidiennement la carte complète sur la voûte céleste.  Mais ils sont aussi détruits  par les ions du vent solaire, de sorte que l’image du ciel que SWAN enregistre, reflète la distribution spatiale du vent solaire. On peut donc « inverser » les cartes du ciel pour en déterminer la variation spatiale.

Quant aux comètes, lorsqu'elles s'approchent du soleil, elles dégazent des molécules de vapeur d'eau H2O, qui se dissocient en atomes H et en radical OH (hydroxyle). Il se forme donc un nuage d'hydrogène autour de la comète et un point plus brillant d'émission de Lyman-alpha dans le ciel.

Eric Quémerais, l'actuel Principal Investigateur de l'instrument SWAN, explique que les cartes UV originales de SWAN sont pleines d'étoiles, et qu'il n'est pas facile de trouver une nouvelle comète parmi ces nombreuses étoiles. "L'astuce est que nous produisons des cartes systématiques des différences de luminosité d'un jour à l'autre", poursuit-il. La plupart des étoiles sont éliminées grâce aux différences des cartes ; quelques points brillants restants sont associés à des étoiles fixes, tandis que la comète est un objet qui bouge sur le ciel d’un jour à l’autre. Néanmoins, repérer une nouvelle comète demande de l'exercice et de la persévérance, comme l'illustre la figure 1.

Ces cartes des différences sont automatiquement produites et publiées sur le web, et n'importe qui dans le monde peut donc repérer une nouvelle comète en regardant les images SWAN. Une dizaine d'entre elles ont été repérées par des amateurs depuis 1996. Cette comète C2020 F8 (SWAN) continue en s’approchant du soleil d’augmenter son dégazage et sa brillance, et atteindra probablement une visibilité à l'œil nu en juin 2020.

 Figure 1 : image de l'instrument SWAN sur SOHO

Voici l'une des images de la série recueillie par SWAN qui ont été utilisées par l'amateur australien Michael Mattiazzo pour y découvrir la nouvelle comète C2020 F8 SWAN. Il s'agit d'une carte du ciel complet de la différence de luminosité UV entre le 11 avril et le 10 avril 2020. De nombreux points sont des résidus du signal stellaire qui n'ont pas été éliminés par le processus de différence. Ils restent fixes dans le ciel, tandis que la comète (à l'extrémité de la flèche blanche) se déplace de jour en jour (non représenté ici).

Peu après la découverte, Gerald Rhemann, un astrophotographe australien, a pu photographier avec son télescope  depuis le désert de Namibie cette belle image de la comète, montrant le nuage de gaz sphérique et la queue ionique de la comète, et publiée sur https://apod.nasa.gov/apod/astropix.html.

L'instrument SWAN a été construit en coopération entre le Service d'Aéronomie du CNRS  (maintenant, LATMOS) et l'Institut météorologique finlandais à Helsinki. Il est toujours pleinement opérationnel depuis 1996 et a observé les changements de la configuration du ciel Lyman-alpha sur plus de deux cycles solaires complets.

Les cartes de trajectoire des comètes dans le ciel et les prévisions de luminosité peuvent être consultées à l'adresse http://www.aerith.net/comet/catalog/2020F8/2020F8.html