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Les geysers sur Encelade : ils indiqueraient que la vie y serait possible !

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Depuis la découverte par la sonde Cassini en 2005 d'un gigantesque panache de vapeur d'eau, de poussières et de cristaux de glace au dessus de son pôle sud et s'échappant d'un réseau de fractures, la lune de Saturne, Encelade, attire de plus en plus l'attention des planétologues et des exobiologistes !

Schéma montrant la formation de poches d'eau liquide à cause d'un noyau rocheux maintenu chaud par les forces de marée et les éléments radio-actifs
Cassini surprenant le panache de vapeur d'eau et de cristaux de glace au dessus d'Encelade en 2005 (Crédit : NASA)

Avec Titan, et surtout Europe, elle pourrait nous révéler les clés de l'apparition de la Vie sur Terre et pourquoi pas, être un des lieux du système solaire où une vie extraterrestre pourrait être découverte. Dans tous les cas, sa petite taille, environ 500 km de diamètre, pose un problème auquel la française Julie Castillo et ses collègues du JPL tentent de répondre : quelles sont les sources de chaleur maintenant de l'eau liquide sur un si petit corps céleste ?

Le modèle

Encelade est principalement composée de roches et de glace. Le seul moyen pour elle de posséder suffisamment d'énergie pour présenter l'activité dont elle témoigne semble être d'avoir été dotée, à sa naissance, d'un stock particulièrement important d'éléments radioactifs se désintégrant rapidement. L'aluminium 26 et un isotope du fer, tous deux à très courte durée de vie si on les compare à d'autres de l'Uranium et du Thorium, sont d'excellents candidats.

Le cœur rocheux d'Encelade, plus important que celui de l'inactive Mimas, se serait alors rapidement échauffé en quelques millions d'années juste après la formation d'Encelade. Or, une partie de ce cœur serait entré en fusion, ce qui, sous l'effet des forces de marée de Saturne aurait facilité le chauffage interne d'Encelade de manière similaire à ce qui se passe actuellement sur Io. De plus, dans le passé, les calculs indiquent que l'orbite d'Encelade était différente, conduisant à des effets de marée plus importants.

C'est la combinaison de ces deux effets qui serait la clé de l'énigme ! Aucun des deux, seul ou sans cette synergie, ne pourrait expliquer la quantité d'énergie aujourd'hui stockée dans Encelade et maintenant sa surface toujours jeune et active, comme le montre le faible taux de cratérisation.

L'analyse partielle du panache par la sonde Cassini fournit des résultats particulièrement excitants. Bien que majoritairement composé de vapeur d'eau, on y trouve du méthane, de l'acétylène, du gaz carbonique du propane et même de l'azote. En relation avec une source de chaleur, et de l'eau liquide, c'est exactement la recette nécessaire pour avoir une soupe primordiale comparable à celle qui, sur Terre, a pu produire des acides aminés d'abord, et des protéines ensuite.

Il faut savoir que l'azote détecté ne semble pouvoir être produit qu'à partir de la décomposition de l'ammoniac, ce qui nécessite, d'ordinaire, une température d'au moins 577 degrés Celsius. Ce genre de température ne pouvait pas s'expliquer jusqu'ici sans le modèle aujourd'hui proposé. Un survol rapproché du panache est au programme pour Cassini en mars 2008.

Le réseau de failles souligné en fausse couleur bleue au pôle sud d'Encelade ( Crédit : NASA)

Contrairement à Europe, qui selon toute vraisemblance possède un Océan d'eau liquide recouvert d'une couche de glace de plusieurs dizaine de km d'épaisseurs, l'eau liquide et la vapeur s'échappant des geysers observés par Cassini implique que la banquise recouvrant Encelade ne doit guère être plus épaisse qu'un demi kilomètre. Si de la Vie existe sur une des lunes glacées du système solaire, c'est probablement ici qu'elle est la plus facile à trouver !

Il suffirait d'aller inspecter les failles d'une centaine de mètres de large, zébrant le pôle Sud et d'où s'échappent des geysers de vapeur formant le panache qui monte à près de 175 km de hauteur !

Mesure de la température de la surface d'Encelade par la sonde Cassini. On voit nettement que la source la plus chaude est localisée au niveau de la crevasse, située au centre de l'image (Crédits : NASA/JPL).