Origines et formations des comètes
La vie d'une comète peut atteindre plusieurs dizaines de milliers d'années, cet age peut paraître important mais n'est rien face à l'age ne notre système solaire qui a dépassé les quatre milliards d'années. Ceci introduit tout naturellement la question de savoir d'où viennent les comètes que nous voyons maintenant. Si elles se détruisent aussi rapidement, elles doivent provenir d'une source permanente qui compense leur disparition et en maintient un certain nombre en activité; sinon, il y a longtemps qu'il n'y en aurait plus. Ce n'est que depuis 1950 que l'on a une explication a ce phénomène grâce à Oort. Lors de sa formation le Système solaire aurait été entouré d'une nébuleuse de gaz et de poussières duquel se formèrent de nombreux " planétésimaux " (corps solide dont la taille varie du mètre au kilomètre). Par accrétion de planétésimaux, les planètes actuelles se formèrent mais l'attraction gravitationnelle de certaines planètes naissantes déjà assez massives aurait fortement modifié l'orbite de certains de ces planétésimaux, Dans la nébuleuse proto-solaire où au début du système solaire les éléments situés à une distance de plus de 3UA par rapport au soleil sont relativement froids (- 250° Celsius ou 25° Kelvin) et composés presque exclusivement d'eau sous forme solide.
Tous ces éléments vont s'agglomérer en noyaux cométaires et tourner sur des orbites concentriques. Tous ces noyaux formés, vont très vite être absorbés par les planètes massives Jupiter et Saturne quand ces dernières se seront formées ou être expulsés aux confins du système solaire par la gravitation de ces deux dernières.
Par contre à une distance environ 30UA du Soleil entre les deux planètes URANUS et NEPTUNE (planètes moins massives) les noyaux formés subirent des perturbations qui les amenèrent à ce concentrer aux confins du système solaire. Ceux-ci forment le nuage de Oort qui sera composé des résidus de la nébuleuse solaire primitive.
Le Néerlandais Oort, se fonde sur l'élude statistique d'une cinquantaine d'orbites cométaires quasi-paraboliques parmi les mieux connues, corrigées des perturbations planétaires : cette étude fait apparaître une prédominance remarquable d'orbites dont l'aphélie (position la plus lointaine) se situe à une distance du Soleil comprise entre 40000 et 150000 Ua (0,6 et 23 années de lumière. Selon Oort, celte zone lointaine du système solaire constituerait un vaste réservoir de comètes, susceptible de contenir 100 milliards d'astres chevelus (dont la masse totale n'excéderait pas, cependant, le 1/10 de celle de la Terre !). Sous l'effet des perturbations créées par les étoiles proches, les comètes sortiraient peu à peu de ce réservoir. Certaines seraient expulsées définitivement du système solaire et demeureraient à jamais invisibles pour nous; d'autres, au contraire, seraient envoyées vers le Soleil et constitueraient les comètes « nouvelles » que nous observons.
Sa théorie nous explique qu'il existe un nuage sphérique centré sur le soleil de noyaux cométaires. Le diamètre de ce nuage de comètes est considérable, de l'ordre de 100 000 U.A. Il contient une centaine de milliards de noyaux cométaires et sa masse totale serait égale au dixième de la masse totale de la Terre. Lorsque par la suite d'une perturbation due à l'influence gravitationnelle des étoiles proches l'orbite de l'un de ces noyaux est dévié en direction du Soleil, une nouvelle comète apparaître.
Cette sphère cométaire date d'une époque où le système solaire primitif n'avait pas encore formé les planètes.
Mais toutes les comètes ne peuvent provenir de ce nuage. En effet on classifie les comètes en 3 groupes, selon leur orbite :
- Les comètes ayant une courte période (groupe A)qui prennent près de 20 ans ou moins à parcourir leur orbite.
- Celles ayant une orbite intermédiaire (Groupe B) prennent de 20 à 200 ans à parcourir leur orbite.
- Le dernier groupe rassemble les comètes à longue période (Groupe C) qui prennent plus de 200 ans à parcourir leur orbite.
Les comètes qui sont dans le nuage de Oort ont toutes de longues périodes cependant l'étude des comètes a montré que les comètes a période courte n'ayant pas le temps de faire le trajet en si peu de temps devaient venir d'un autre réservoir : c'est la ceinture de Kuiper. Cette ceinture se trouve au de la de l'orbite de Neptune à des distances du Soleil de l'ordre de 40 à 50 Ua. Les débris qui forment cette ceinture sont des résidus de la formation du système solaire. Ils sont situés sur le plan du système solaire, tout comme les planètes et sa masse serait bien supérieure a celle du nuage de Oort, en effet on estime que la masse de cette ceinture serait voisine de celui de la Terre.
Cette figure representant le nuage de Oort et la ceinture de Kuiper montre la formation de notre système solaire. Au début il n'y avait qu'une nébuleuse puis par accrétion le soleil et les planètes commencent à se former. Puis certaines planètes déjà massives expulsent certains planetesimaux vers des orbites plus stables : le nuage de Oort se forme.