Une étude, dont les résultats intitulés «A PROTOSOLAR NEBULA ORIGIN FOR THE ICES AGGLOMERATED BY COMET 67P/CHURYUMOV–GERASIMENKO» ont été publiés dans la revue The Astrophysical Journal Letters, a permis de révéler, à partir de l’analyse de données fournies par l’instrument ROSINA de la sonde Rosetta, que «les glaces enfouies à l’intérieur de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko se trouvent essentiellement sous forme cristalline, ce qui implique qu’elles seraient issues de la nébuleuse primitive, et donc du même âge que notre système solaire».

Jusqu'ici, deux grandes hypothèses s’affrontaient à propos de la nature des glaces des comètes: d'une part, «celle d’une glace cristalline, où les molécules d’eau sont arrangées de manière périodique», et , d'autre part, celle «d’une glace amorphe, où les molécules d’eau sont désordonnées».

C’est le spectromètre de masse Rosina placé à bord de la sonde Rosetta qui vient de trancher entre ces deux hypothèses, grâce aux mesures qu'il a réalisées, en octobre 2014, des abondances «du diazote (N₂), du monoxyde de carbone (CO) et de l’argon (Ar) dans la glace de Tchouri».

En effet, «ces données ont été comparées à celles obtenues en laboratoire dans des expériences sur de la glace amorphe, ainsi qu’à celles de modèles décrivant la composition d’hydrates de gaz, un type de glace cristalline où les molécules d’eau peuvent emprisonner des molécules de gaz» et il est apparu que «les proportions de diazote et d’argon retrouvées sur Tchouri correspondent bien à celles du modèle des hydrates de gaz alors que la quantité d’argon déterminée sur 'Tchouri' est cent fois inférieure à celle que la glace amorphe peut piéger», ce qui établi que la glace de cette comète possède «bien une glace de structure cristalline».

Cette découverte est fondamentale «car elle permet de dater la naissance des comètes»: plus précisément, comme «les hydrates de gaz sont des glaces cristallines qui se sont formées dans la nébuleuse primitive du système solaire, à partir de la cristallisation de grains de glace d’eau et de l’adsorption de molécules de gaz sur leurs surfaces au cours du lent refroidissement de la nébuleuse», cela signifie que les comètes se sont formées «en même temps que le système solaire, et non auparavant dans le milieu interstellaire».

De plus, la structure cristalline des comètes prouve aussi que la nébuleuse primitive était suffisamment chaude et dense pour sublimer la glace amorphe qui provenait du milieu interstellaire». Il en découle que «les hydrates de gaz agglomérés par Tchouri ont dû se former entre -228 et -223 °C pour reproduire les abondances observées». Pour finir, soulignons que cette étude conforte «les scénarios de formation des planètes géantes, ainsi que de leurs lunes, qui nécessitent l’agglomération de glaces cristallines».