Un océan d'eau liquide profondément sous la surface glacée de Pluton est en train d'être mis en évidence grâce aux nouveaux calculs d'Alex Nguyen, étudiant diplômé en sciences de la Terre, de l'environnement et des planètes en arts et sciences à l'Université Washington à Saint-Louis.
Dans un article publié dans la revue Icarus , Nguyen a utilisé des modèles mathématiques et des images du vaisseau spatial New Horizons (voir aussi sur wikipédia) qui est passé près de Pluton en 2015 pour examiner de plus près l'océan qui recouvre probablement la planète naine sous une épaisse coquille d'azote, de méthane et de glace d'eau. Patrick McGovern du Lunar and Planetary Institute de Houston était co-auteur de l'article.
Pendant de nombreuses décennies, les planétologues ont supposé que Pluton ne pouvait pas supporter un océan. La température de surface est d'environ -220°C, une température si froide que même des gaz comme l'azote et le méthane gèlent. L'eau ne devrait avoir aucune chance.
"Pluton est un petit corps", a déclaré Nguyen, qui mène son doctorat. recherche à l'Université de Washington en tant que Olin Chancellor's Fellow et National Science Foundation Graduate Research Fellow. "Il aurait dû perdre presque toute sa chaleur peu de temps après sa formation, donc des calculs de base suggéreraient qu'il est gelé jusqu'au cœur."
Mais ces dernières années, d'éminents scientifiques, dont William B. McKinnon, professeur de sciences de la Terre, de l'environnement et des planètes à la faculté des Arts et des Sciences, ont rassemblé des preuves suggérant que Pluton contient probablement un océan d'eau liquide sous la glace. Cette déduction provient de plusieurs éléments de preuve, notamment des cryovolcans de Pluton qui crachent de la glace et de la vapeur d'eau. Même s'il y a encore un débat, "il est désormais généralement admis que Pluton possède un océan", a déclaré Nguyen.
La nouvelle étude sonde l'océan plus en détail, même s'il est beaucoup trop profond sous la glace pour que les scientifiques puissent le voir. Nguyen et McGovern ont créé des modèles mathématiques pour expliquer les fissures et les renflements de la glace recouvrant le bassin Spoutnik Platina de Pluton, site d'une collision de météores il y a des milliards d'années. Leurs calculs suggèrent que l'océan dans cette zone existe sous une coquille de glace d'eau de 40 à 80 km d'épaisseur, une couverture de protection qui empêche probablement l'océan intérieur de geler.
Ils ont également calculé la densité ou la salinité probable de l’océan en fonction des fractures de la glace au-dessus. Ils estiment que l'océan de Pluton est, au maximum, environ 8 % plus dense que l'eau de mer sur Terre, soit à peu près la même chose que le Grand Lac Salé de l'Utah. Si vous pouviez accéder d’une manière ou d’une autre à l’océan de Pluton, vous pourriez flotter sans effort.
Comme l’explique Nguyen, ce niveau de densité expliquerait l’abondance des fractures observées à la surface. Si l’océan était nettement moins dense, la coquille de glace s’effondrerait, créant bien plus de fractures que ce qui est réellement observé. Si l’océan était beaucoup plus dense, il y aurait moins de fractures. "Nous avons estimé une sorte de zone Boucle d'or où la densité et l'épaisseur des coquilles sont parfaites", a-t-il déclaré.
Les agences spatiales n'ont pas l'intention de retourner sur Pluton de sitôt, c'est pourquoi bon nombre de ses mystères resteront pour les générations futures de chercheurs. Qu'on l'appelle planète, planétoïde ou simplement l'un des nombreux objets situés aux confins du système solaire, cela vaut la peine d'être étudié, a déclaré Nguyen. "De mon point de vue, c'est une planète."
Plus d'informations : PJ McGovern et al, Le rôle de la salinité de l'océan de Pluton dans le soutien des charges de glace d'azote dans le bassin de Spoutnik Planitia, Icarus (2024). DOI : 10.1016/j.icarus.2024.115968
Fourni par l'Université Washington à Saint-Louis
