Image de la planète naine Cérès, capturée par la sonde Dawn. © Nasa/JPL-Caltech/Ucla/MPS/DLR/IDA
Sciences

Cérès : les taches blanches à sa surface trahissent la présence d'un océan

ActualitéClassé sous :Ceres , Système solaire , géologie de Ceres

En étudiant les données géologiques recueillies par la mission Dawn de la Nasa, une équipe de scientifiques a mis en lumière une activité géologique passée au sein du cratère Urvara, l'un des plus gros cratères présents à la surface de Cérès, une planète naine située dans la ceinture principale. Leur étude conforte l'hypothèse de la présence d'un océan salé partiellement liquide sous la croûte de Cérès.

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[EN VIDÉO] Dawn s’apprête à sonder les mystères de Cérès  Après avoir observé Vesta, la sonde Dawn est à présent en orbite autour de la planète naine Cérès, le corps le plus massif de la ceinture d'astéroïdes. Voici en vidéo un aperçu de son périple. 

Après un survol d'environ un an de Vesta, la sonde Dawn, lancée par la Nasa en 2007, s'est placée en orbite autour de Cérès, une planète naine de la ceinture principale - ceinture d'astéroïdes située entre les orbites de Mars et de Jupiter. Avec un diamètre d'environ 950 km, Cérès présente une forme sphérique, à l'inverse des astéroïdes qui l'accompagnent sur son orbite, et est probablement différenciée. L'étude de cette planète naine pourrait, entre autres, aider les scientifiques à mieux comprendre les processus à l'œuvre lors des premières phases de l'histoire de notre Système solaire.

De nombreux cratères révélant les entrailles de Cérès

Après le survol de la sonde Dawn autour de Cérès, les planétologues ont pu découvrir un monde gelé, fortement cratérisé. C'est dans l'un de ces cratères, nommé Urvara, qu'une équipe regroupant des scientifiques allemands et indiens pense avoir mis en lumière une activité géologique passée, postérieure à la formation de la dépression.

C'est grâce à des images à haute résolution (moins de 3 m par pixel) de ce cratère de 170 km de diamètre, capturées par la sonde Dawn, que les scientifiques en sont venus à cette conclusion. Ils sont parvenus à y identifier plusieurs structures géologiques distinctes, telles qu'une chaine de montagne de 25 km de long et 3 km située dans la région centrale du cratère, ou encore des zones avec des surfaces remarquablement lisses, d'autres parsemées de nombreuses petites dépressions. 

Vue du cratère Urvara, d'environ 170 kilomètres de diamètre. Une chaine de montagne de 25 km de long et 3 km de haut est visible près du centre du cratère. © Nasa/JPL-Caltech/Ucla/MPS/DLR/IDA)

Pour mieux comprendre la chronologie des processus ayant abouti à de telles formations, l'équipe de chercheurs s'est basée sur la concentration et la taille des cratères présents sur chaque zone, dans l'objectif d'en déterminer les âges : sur le principe, plus une surface est âgée, plus elle est cratérisée ; ainsi, une surface plus jeune présentera moins de cratères qu'une surface plus âgée. Couplé à des modélisations des taux de bombardement au fil de l'histoire de notre Système solaire, le comptage des cratères a permis de dater la formation du cratère Urvara à -250 millions d'années, tandis que les structures géologiques qui le parsèment semblent s'être formées quelque 100 millions d'années plus tard, témoignant d'une géologie active postérieure à la formation du cratère.  

Des dépôts de sels et de composés organiques dans le cratère ?

Mais les scientifiques ne s'arrêtent pas là : grâce aux données recueillies par le spectromètre VIR (Visual Infrared) embarqué sur la sonde Dawn, ils ont pu se forger une idée sur la composition du fond du cratère, identifiant par exemple des dépôts de sels ainsi que des dépôts de composés organiques. Bien que de tels dépôts aient déjà été observés dans d'autres cratères de Cérès (à l'image du cratère Occator), c'est la première fois qu'une telle combinaison est observée. 

En haut, une image à haute résolution (3-5 m par pixel) présentant la crête centrale du cratère. En bas, un zoom sur la zone entourée comportant des matériaux brillants, suspectés d'être des dépôts salés. © Nasa/JPL-Caltech/Ucla/MPS/DLR/IDA)

La présence de tels composés dans le cratère Urvara soulève plusieurs questions, et amène les scientifiques à formuler plusieurs hypothèses. D'un côté, l'impact à l'origine de la formation du cratère aurait pu excaver des matériaux salés initialement présents à l'intérieur de la planète vers la surface. D'autres avancent à l'inverse que ces sels proviendraient d'un mélange ressemblant à de la saumure (eau à forte teneur en sels), qui auraient atteint la surface via des processus de cryovolcanisme.

Bien que la question soit encore débattue, la présence de sels et de composés organiques dans le cratère conforte l'idée selon laquelle Cérès serait une planète naine à la géologie active. Cette activité pourrait être liée à l'existence d'un océan sous la croûte qui pourrait, malgré la forte distance qui sépare Cérès du Soleil, demeurer aujourd'hui partiellement liquide sous l'effet des fortes concentrations en sels, agissant comme antigel.


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