Pluton et Charon laissent les scientifiques dans la stupeur

Les dernières images en haute résolution de Pluton révèlent des montagnes imposantes, des canyons béants et des indices sur un océan en souterrain.

Gravée par les canyons, froissée par les montagnes et nettoyée par les cratères, la surface de Pluton et de sa lune Charon sont incroyablement dynamiques à la grande surprise des scientifiques. Le 15 juillet, New Horizons a envoyé les premières images en haute résolution et les scientifiques estiment que ces découvertes sont quasiment paradoxales. L’une des raisons est que Pluton et Charon sont des mondes qu’on pensait trop petits pour préserver la chaleur nécessaire pour alimenter une activité géologique similaire à la Terre. Et Pluton et Charon sont vraiment uniques, car on ne connait aucune autre planète, à part la Terre, qui possède cette chaleur interne qui provoque l’activité géologique.

Charon étonne les scientifiques

Alors, est-ce qu’on doit réécrire les livres de science ? Non parce que concernant Charon, on connait tellement peu de choses que les livres qui en parlent se comptent sur les doigts d’une main. Hier, les scientifiques considéraient Charon comme ayant une surface avec des cratères comme notre Lune. Aujourd’hui, une image d’une résolution de 2,3 kilomètres par pixel nous montre des creux et des falaises qui s’étendent à plus de 1000 kilomètres et des cratères de 10 kilomètres de diamètre. Certaines régions ont peu de cratères suggérant que leur activité géologique est tellement jeune qu’elles ont été à peine touchées par les impacts. On a également l’un des poles rouges de Charon, qu’on a surnommé le Mordor, qui a volé en éclat par les différents chocs. Cela suggère que cette teinte rouge est simplement une sorte de plaquage qui a été formée par les impacts.

Pluton, où est-ce que tu caches ta chaleur ?

La surface de Pluton

Et pour Pluton, l’équipe a zoomé sur le côté sud dans la zone en forme de cœur, qu’on a surnommé Région de Tombaugh, en l’honneur de l’astronome qui a découvert la planète. Dénuée de cratères, cette région date de moins de 100 millions d’années selon John Spencer de la Southwest Research Institute. De plus, on a des montagnes d’une hauteur de 3000 mètres qui surplombent la région. Et cette hauteur gigantesque implique une solidité qu’on peut expliquer uniquement par de l’eau gelée. S’il y avait uniquement de la roche sous la surface de Pluton, alors ces montagnes n’auraient jamais pu s’élever à cette hauteur. Et c’est la première preuve que Pluton possède de l’eau sous forme de glace. Et cette surface très dynamique de Pluton suggère une activité géologique même si on n’a pas trouvé la trace de geysers, de volcans de glace en éruption ou du mouvement sur sa surface. Pluton et Charon sont verrouillés dans la même orbite synchronisée ce qui fait qu’ils présentent toujours la même face. Et cette caractéristique exclut donc une interaction entre Pluton et Charon comme c’est le cas de la Lune et de la Terre avec la force des marées. Et donc, d’où vient l’énergie qui alimente les coeurs de Pluton et de Charon. Selon Spencer : C’est une preuve indéniable que vous n’avez pas besoin de la chaleur de la force des marées pour alimenter une activité géologique sur des mondes de glace.

Alan Stern, chef de la mission New Horizons : Nous avons maintenant une petite planète qui montre de l’activité après 4 milliards et demi d’année. Et cela renvoie les géophysiciens à leurs tableaux pour qu’ils revoient toutes leurs théories actuelles. Et de nouvelles théories émergent déjà concernant les chaleurs mystérieuses de Pluton et de Charon. Spencer et d’autres membres spéculent sur le fait que ces corps sont alimentés par des isotopes radioactifs ou par de la chaleur restante suite à leur formation. Une possibilité alléchante est que la réserve de cette chaleur restante est un océan de glace en souterrain. La perte de la chaleur provoque le gel progressif de l’océan avec un effet de tampon sur la température. Depuis des années, les scientifiques ont spéculé que les planètes naines pouvaient posséder de tels océans. Les dernières images ne sont pas les plus détaillées, car New Horizons va envoyer d’autres images dans le futur dans une résolution de 70 mètres et on attend également une vue stéréoscopique pour confirmer cette topographie de Pluton et de Charon.

“Diversité”, le mot qui définit Pluton

New Horizons nous incite à trouver une nouvelle définition de Pluton et on pourrait utiliser le mot Diversité. Personne ne pensait que Pluton, seul dans les confins de l’espace, serait aussi actif et varié. Selon William Grundy du Lowell Observatory : Il arrive qu’on voie des différences dans la latitude, mais cela n’explique pas l’immense diversité qu’on observe sur Pluton. Même la région en forme de coeur de Pluton, qui parait très homogène, semble séparé si on se base sur les couleurs de la carte. En fait, les 2 lobes du coeur sont de compositions différentes pour des raisons inconnues. Et cette diversité de Pluton incite l’équipe de New Horizons à revoir toutes leurs copies concernant les théories qui prévalent sur la formation de ce système qu’on appelle désormais le système plutonien. Par exemple, la glace joue un rôle mineur sur la roche ou la terre de Pluton parce qu’elle est trop froide pour transformer la glace en vapeur ou en liquide. Pluton possède 3 types de gaz qui passent de l’état solide au gaz et vice-versa et ce sont l’azote, le monoxyde de carbone et le méthane. Ces 3 substances compliquent la tâche pour les prévisions de type atmosphérique ou météorologique. Sur Terre, on a juste l’eau pour créer des saisons complexes et cryogéniques. Ainsi, les cycles d’évaporation et de condensation sont les principaux phénomènes qui dirigent les cycles sur notre planète. Mais les images de Pluton n’indiquent aucun signe de flux ou de mouvement. On ne voit pas de lits de rivière et donc, ce sont les 3 gaz qu’on a identifiés qui sont à l’origine des différents cycles de Pluton.

En plus des images, le spectre infrarouge en faible résolution confirme la diversité de la composition de Pluton. De la glace de méthane couvre le pôle Nord de Pluton ainsi qu’une zone sombre sur l’équateur. Cette glace est mélangée avec un autre matériau qui est encore inconnu. Avec les observations depuis la terre, il était impossible de voir ces subtilités de Pluton ou de Charon. Et la publication de ces images et de ces données a provoqué une effervescence dans l’Applied Physics Laboratory. Les gens se sont réunis de manière spontanée. Des curieux, des responsables de la NASA et d’autres scientifiques qui parlent d’ingénierie et de spectroscopie. Les scientifiques font la tournée des conférences de presse et parfois, ils nous donnent des opinions et des réflexions qui seraient uniquement possibles s’ils avaient sifflé quelques verres dans un bar. Tout le monde possède son avis et le problème est qu’on ne peut plus être sûr de rien du tout. Il faudra les données scientifiques de New Horizons qui mettront des mois à arriver pour qu’on trouve un début d’explication. Il est intéressant de voir que les scientifiques perdent même leur jargon qu’ils ont l’habitude d’utiliser. Selon Spencer : C’est comme un amas de trucs complètement cachés, mais avec quelques fentes sur la surface pour jeter un coup d’oeil afin de deviner ce qu’il y a à l’intérieur.

Correction : Le terme nitrogène a été remplacé par l’azote suite à un commentaire de l’article.

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