Comment les débris sont éjectés d'une comète?

[Youri Gagarine]

Bonjour,
Une comète est une boule de glaces mélangée avec des débris rocheux de toutes dimensions. Lorsque la comète s'approche du soleil, à environ 3 Ua, elle se réchauffe, donc les gaz gelés commencent à passer par une phase acqueuse, avant de se sublimer.
Les débris baignent donc dans des zones de glace et de liquide. Comment ces zones pourraient produire des jets assez puissants pour expulser des débris de la comète?

Ou alors lorsqu'elle a une autorotation, comme la gravité est très faible et que c'est rarement un objet sphérique, il arrive des moments où la force centrifuge est plus importante que la force d'attraction, et les débris sont alors éjectés dans l'espace.

Merci pour vos explications.
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[Deedee81]

Salut,

La sublimation crée des jets parfois assez violents (le passage de l'état solide à l'état gazeux s'accompagne d'une très forte augmentation de volume).
Une partie des particules, débris etc... sont aussi poussés par le vent solaire (mais je ne sais pas à quel point cela écarte les débris)

Attend les réponses d'autres participants.

[Gilgamesh]

Bonjour,
Une comète est une boule de glaces mélangée avec des débris rocheux de toutes dimensions. Lorsque la comète s'approche du soleil, à environ 3 Ua, elle se réchauffe, donc les gaz gelés commencent à passer par une phase acqueuse, avant de se sublimer.
Les débris baignent donc dans des zones de glace et de liquide. Comment ces zones pourraient produire des jets assez puissants pour expulser des débris de la comète?

Ou alors lorsqu'elle a une autorotation, comme la gravité est très faible et que c'est rarement un objet sphérique, il arrive des moments où la force centrifuge est plus importante que la force d'attraction, et les débris sont alors éjectés dans l'espace.

Merci pour vos explications.

Correction : sur ce diagramme des phase de l'eau tu peux voir qu'en dessous de 6 millibars (pression du point triple) il n'y a pas de phase liquide pour l'eau : avec l'augmentation de la température on passe directement de l'état solide à l'état vapeur. Pareil pour l'ammoniac. Pour le CO₂ le point triple est à 5 bar et pour le méthane il est à 45 bar. Donc en bref, dans les conditions du vide spatial, il n'y a pas de phase liquide dans les éjectats de glaces planétaires.

Dans la littérature scientifique, je trouve mentionnés quatre mécanismes d'éjection :

(1) l'entraînement des grains cométaires par l'expension du gaz libéré par la sublimation tranquille et continue des glaces à la surface du noyau,
(2) le dégazage des cavités cachées sous la surface, produisant des geysers,
(3) la lévitation électrostatique qui est une conséquence de la charge électrostatique possible du noyau de la comète,
(4) le mécanisme de fusée (Gronkowski et Wesołowski, 2015) lié à une sublimation fortement hétérogène de la surface.

Pour les mécanismes (1) et (2) j'ai trouvé cet article récent (2020) en libre accès, qui donne quelques éléments de calculs : Selected mechanisms of matter ejection out of the cometary nuclei

[Deedee81]

Je me doutais bien de l'arrivé des renforts. Oh le (3), là j'ai appris quelque chose ! Merci Gilgamesh

Précision : des objets portant une charge électrostatique ne devrait pas étonner car le vent solaire est essentiellement des particules chargées. Ca peut même abîmer des satellites (claquages).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Youri Gagarine]

Merci Gilgamesh pour l'intervention.
Toujours présent quand il le faut, depuis des années!

[Tawahi-Kiwi]

Précision : des objets portant une charge électrostatique ne devrait pas étonner car le vent solaire est essentiellement des particules chargées. Ca peut même abîmer des satellites (claquages).

Je me demande si la fragmentation du materiel cometaire peut egalement entrainer cela, d'une maniere similaire a ce que l'on observe dans les nuages pyroclastiques (la source des tres nombreux eclairs apparaissant lors d'eruptions volcaniques).

T-K