16 juillet 2015

 

Pluton : premières images en haute résolution, premiers résultats

 
La Nasa vient de révéler les premières images en haute résolution de Pluton et de son principal satellite, Charon. Et les surprises ne manquent pas !

Une photographie d'une région proche de l'équateur de Pluton apporte une énorme surprise sous la forme d'une jeune chaîne de montagnes s'élevant à plus de 3.500 mètres au-dessus de la surface de la planète. Cette formation ne devrait pas être plus âgée que d'une centaine de millions d'années, ce qui est extrêmement récent comparativement aux 4,56 milliards d'années attribués au Système solaire. Mais surtout, cette découverte majeure indique que Pluton est une planète active, encore dans son processus de formation, affirme Jeff Moore, du New Horizons Geology, Geophysics and Imaging Team (GGI).

Selon Moore et ses collègues, l'absence totale de cratères dans cette image confirme l'estimation du jeune âge de la région. Comme le reste de la surface de Pluton, cette région a probablement été mitraillée par les débris de la formation du Système solaire durant des milliards d'années, puis une activité géologique récente aurait effacé des cicatrices. "Il s'agit d'une des surfaces les plus jeunes que nous ayons jamais observé dans le Système solaire", s'enthousiasme Moore.

Contrairement aux lunes glacées entourant les planètes géantes telles que Jupiter ou Saturne, Pluton ne peut pas être réchauffée par les interactions gravitationnelles avec un corps planétaire beaucoup plus massif; un autre processus doit nécessairement générer une telle formation montagneuse. "Cela peut nous amener à repenser quelles activités géologiques peuvent exister sur de nombreux autres gelés", explique John Spencer, chef d'équipe adjoint du GGI, qui ajoute que ces montagnes sont probablement composées de roche et de glace d'eau.

En effet, bien que le méthane et l'azote sous forme solide recouvrent une grande partie de la surface de Pluton, ces matériaux ne sont pas assez résistants pour construire des montagnes. Un matériau plus résistant a dû être nécessaire, comme de la glace d'eau, pour créer ces pics. "A la température de Pluton, la glace d'eau se comporte comme de la roche", déclare Bill McKinnon, de l'Université de Washington.

Cette image a été prise environ 90 minutes avant le passage au plus près de New Horizons, depuis une distance de 770.000 kilomètres de la planète. Les plus fines structures observables mesurent environ 1 kilomètre.
 
 

 
Crédit image: NASA-JHUAPL-SwRI
 
Charon

De nouveaux détails remarquables de la plus grande lune de Pluton, Charon, sont révélés sur cette image de l'instrument LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), prise le 13 Juillet 2015 depuis une distance de 466.000 km.

Une bande de falaises et de parties creuses s'étend sur environ 1000 km de gauche à droite, ce qui suggère une fracturation généralisée de la croûte de Charon, résultant probablement de processus internes. En haut à droite, le long du bord courbe de Charon, on aperçoit un canyon dont la profondeur est estimée de 7 à 9 kilomètres.

Les scientifiques de la mission ont été surpris par l'absence apparente de cratères à la surface du satellite. Au sud de l'équateur, à la partie inférieure de l'image, le terrain est éclairé par les rayons obliques du soleil, créant des ombres facilitant l'observation du relief. Même ici cependant, peu de cratères sont visibles, indiquant une surface relativement jeune récemment remodelée par l'activité géologique.

Un fin dépôt de matière sombre apparaît dans la région du pôle nord de Charon, dont les limites sont assez diffuses. D'autres images en haute résolution encore à venir devraient faire la lumière sur cette zone énigmatique.

Cette image a été compressée afin de réduire sa taille et permettre une transmission rapide, cependant ce traitement peut gommer certains détails et réduire le contraste, rendant certaines parties plus lisses qu'elles ne le sont réellement. La version non compressée se trouve encore dans la mémoire de New Horizons et sera transmise à une date ultérieure.
 

 

 
Crédit image: NASA-JHUAPL-SwRI
 
Présence irrégulière de méthane sur Pluton

Les spectres réalisés par l'instrument Ralph révèlent la présence de méthane solide, avec de fortes différences d'un endroit à l'autre de Pluton.

"Nous avons constaté qu'au niveau de la calotte polaire nord, la glace de méthane est diluée dans une épaisse couche de glace d'azote, ce qui se traduit par une forte absorption du rayonnement infrarouge", déclare Will Grundy, du Lowell Observatory, Flagstaff, Arizona. Dans l'une des zones équatoriales visuellement sombres, la glace de méthane présente une absorption moins prononcée, ce qui indique une texture très différente. "Le spectre paraît indiquer que le méthane est moins dilué dans l'azote, ou que la structure est très différente", spécule Grundy.

On peut comparer cette observation à un exemple bien terrestre : alors qu'une couche de neige propre et fraîche présente un aspect blanc brillant, la glace polaire compactée vire au bleu. L'équipe de scientifiques chargée de l'analyse des données de Ralph a débuté les travaux afin de déterminer les compositions précises des régions distingues de Pluton.

Ceci est le premier spectre fourni par Etalon Imaging Spectral (Eis), faisant partie de l'instrument Ralph. Les observations ont été faites à trois longueurs d'onde de la lumière infrarouge. Ici, le bleu correspond à une longueur d'onde de 1,62 à 1,70 micromètres, un canal couvrant une bande d'absorption moyenne forte de la glace de méthane, le vert (1,97 à 2,05 micromètres) représente un canal où la glace de méthane ne pas absorber la lumière, et le rouge (2,30 à 2,33 micromètres) est un canal où la lumière est très fortement absorbée par la glace de méthane. Les deux zones correspondant aux observations de Ralph sont indiquées à droite. Notez que l'absorption de la longueur d'onde du méthane est beaucoup plus forte dans la région nord que dans la zone équatoriale plus sombre.
 
 

 
Crédit image: NASA-JHUAPL-SwRI
 

 

 
 
 

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