D'où viennent les comètes? Il y a une région sombre et froide du système solaire où des morceaux de glace mélangés à de la roche, appelés "noyaux cométaires", tournent autour du Soleil. Cette région est appelée le nuage Oört, du nom de l'homme qui a suggéré son existence, Jan Oört.
Bien que ce nuage de noyaux cométaires ne soit pas visible à l'œil nu, les scientifiques planétaires l'étudient depuis des années. Les "futures comètes" qu'il contient sont principalement constituées de mélanges d'eau gelée, de méthane, d'éthane, de monoxyde de carbone et de cyanure d'hydrogène, ainsi que de grains de roche et de poussière.
Le nuage de corps cométaires est largement dispersé à travers la partie la plus externe du système solaire. Il est très éloigné de nous, avec une limite intérieure de 10 000 fois la distance Soleil-Terre. À son «bord» extérieur, le nuage s'étend dans l'espace interplanétaire à environ 3,2 années-lumière. À titre de comparaison, l'étoile la plus proche de nous se trouve à 4,2 années-lumière, de sorte que le nuage Oört atteint presque aussi loin.
Les scientifiques planétaires estiment que le nuage d'Oort a jusqu'à deux mille milliards des objets glacés en orbite autour du Soleil, dont beaucoup se retrouvent en orbite solaire et deviennent des comètes. Il existe deux types de comètes qui viennent des confins lointains de l'espace, et il s'avère qu'elles ne viennent pas toutes du nuage d'Oört.
Comment les objets Oört Cloud deviennent-ils des comètes qui partent en orbite autour du Soleil? Il y a plusieurs idées à ce sujet. Il est possible que des étoiles passant à proximité, ou des interactions de marée dans le disque de la Voie lactée, ou des interactions avec des nuages de gaz et de poussière donnent à ces corps glacés une sorte de «poussée» hors de leurs orbites dans le nuage d'Oört. Avec leurs mouvements modifiés, ils sont plus susceptibles de «tomber» vers le Soleil sur de nouvelles orbites qui prennent des milliers d'années pour un tour du Soleil. Celles-ci sont appelées comètes de "longue période".
D'autres comètes, appelées comètes de "courte période", voyagent autour du Soleil en des temps beaucoup plus courts, généralement moins de 200 ans. Ils proviennent de la ceinture de Kuiper, qui est une région à peu près en forme de disque qui s'étend de l'orbite de Neptune. La ceinture de Kuiper a fait les manchettes ces deux dernières décennies alors que les astronomes découvrent de nouveaux mondes à l'intérieur de ses frontières.
La planète naine Pluton est un habitant de la ceinture de Kuiper, rejointe par Charon (son plus grand satellite) et les planètes naines Eris, Haumea, Makemake et Sedna. La ceinture de Kuiper s'étend d'environ 30 à 55 UA, et les astronomes estiment qu'elle a des centaines de milliers de corps glacés de plus de 62 miles de diamètre. Il pourrait également avoir environ un billion de comètes. (Une UA, ou unité astronomique, équivaut à environ 93 millions de milles.)
Le nuage Oört est divisé en deux parties. Le premier est la source des comètes à longue période et peut avoir des milliards de noyaux cométaires. Le second est un nuage intérieur en forme de beignet. Il est également très riche en noyaux cométaires et autres objets de la taille d'une planète naine. Les astronomes ont également trouvé un petit monde qui a une section de son orbite à travers la partie intérieure du nuage Oört. À mesure qu'ils en découvriront davantage, ils pourront affiner leurs idées sur l'origine de ces objets au début de l'histoire du système solaire..
Les noyaux cométaires du nuage d'Oört et les objets de la ceinture de Kuiper (KBO) sont des restes glacés de la formation du système solaire, qui s'est produite il y a environ 4,6 milliards d'années. Étant donné que les matériaux glacés et poussiéreux étaient disséminés dans le nuage primordial, il est probable que les planétésimaux gelés du nuage Oört se soient formés beaucoup plus près du Soleil au début de l'histoire. Cela s'est produit parallèlement à la formation des planètes et des astéroïdes. Finalement, le rayonnement solaire a détruit les corps cométaires les plus proches du Soleil ou ils ont été collectés pour faire partie des planètes et de leurs lunes. Le reste des matériaux a été propulsé loin du Soleil, ainsi que les jeunes planètes géantes gazeuses (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) vers le système solaire externe vers des régions où d'autres matériaux glacés étaient en orbite..
Il est également très probable que certains objets Oört Cloud proviennent de matériaux dans un «pool» d'objets glaciaux partagé à partir de disques protoplanétaires. Ces disques se sont formés autour d'autres étoiles très proches les unes des autres dans la nébuleuse de naissance du Soleil. Une fois que le Soleil et ses frères et sœurs se sont formés, ils se sont éloignés et ont traîné le long des matériaux d'autres disques protoplanétaires. Ils ont également fait partie du nuage Oört.
Les régions extérieures du système solaire extérieur éloigné n'ont pas encore été explorées en profondeur par les engins spatiaux. La mission New Horizons a exploré Pluton à la mi-2015 et il est prévu d'étudier un autre objet au-delà de Pluton en 2019. À part ces survols, aucune autre mission n'est en cours de construction pour traverser et étudier la ceinture de Kuiper et le nuage Oört..
Alors que les astronomes étudient des planètes en orbite autour d'autres étoiles, ils trouvent également des preuves de corps cométaires dans ces systèmes. Ces exoplanètes se forment en grande partie comme notre propre système, ce qui signifie que les nuages Oört pourraient faire partie intégrante de l'évolution et de l'inventaire de tout système planétaire. À tout le moins, ils en disent plus aux scientifiques sur la formation et l'évolution de notre propre système solaire.