Pluton serait-elle un agglomérat d'un milliard de comètes ?

Il n'est pas exagéré de dire que les deux missions spatiales les plus marquantes des années 2010 sont celles de RosettaRosetta et de New HorizonsNew Horizons. Rosetta et l'atterrissage du module Philae sur 67P/Churyumov-Gerasimenko n'a probablement pas d'autre concurrent au même titre pour le XXI^e siècle que Cassini et l'atterrissage du module Huygens sur Titan. Dans tous ces cas, notre connaissance des objets du Système solaire, aussi bien du point de vue de la connaissance scientifique que de la qualité des images montrant ces astres, a fait un bond spectaculaire.

La mission New Horizons en particulier a été une grande première, car si ce n'était pas la première fois que l'on survolait une comète (Giotto l'avait fait en 1986 avec Halley) ni que l'on visitait les mondes du système saturnien, aucun artefact de l'humanité n'avait encore examiné de près un objet de la ceinture de Kuiper, la seconde ceinture d'astéroïdes du Système solaire qui est aussi un réservoir de comètes. Bien que PlutonPluton ait été déchue du club très fermé des planètes principales du Système solaire, elle garde son aura et elle constitue de toute façon, en tant que planète naineplanète naine, une représentante de la ceinture de Kuiper qui peut nous aider à comprendre l'histoire et l'origine du Système solaire.

Nous avons de bonnes raisons de penser notamment que les objets transneptuniens de la ceinture de Kuiper se sont formés plus proches du SoleilSoleil qu'ils ne le sont actuellement, et qu'ils sont le résultat de processus de migrations planétaires des géantes au cours des premiers 500 millions d'années de l'histoire du Système solaire. C'est ce que suggèrent notamment les fameux modèles de Nicemodèles de Nice et du Grand Tack. En tout état de cause, ces objets se sont formés au-delà de la fameuse limite de glace, encore appelée limite de neige, du disque protoplanétairedisque protoplanétaire, là où il était devenu assez froid pour que des glaces d'eau ou encore de gaz carboniquegaz carbonique se forment en faisant croître des planétésimaux plus massifs que ceux à l'origine des planètes telluriquesplanètes telluriques.

Pluton, une comète géante ?

Or, voilà que des chercheurs du célèbre Southwest Research Institute ont déposé sur arXiv un article qui précise nos idées sur la naissance de Pluton en combinant des données fournies par la sonde Rosetta avec celles fournies par la sonde New Horizons. Ses instruments ont permis l'analyse de la composition de la plaine Spoutnik, une plaine d'environ 1.000 kilomètres de large dans la région Tombaugh. Elle est constituée de glaces d'azoteazote, de méthane et de monoxyde de carbonemonoxyde de carbone. Les détails de cette constitution ont permis aux chercheurs de développer ce qu'ils ont appelé le modèle cosmochimique de la « comète géante » pour expliquer la formation de Pluton.

En effet, l'abondance de la quantité d'azote présente dans ses glaces est similaire à celle que Rosetta a déterminé dans celles de 67P/Churyumov-Gerasimenko, ce qui indiquerait donc que Pluton a été formée essentiellement par l'accrétionaccrétion de comètes similaires à Tchouri. Lorsque sa massemasse est devenue assez importante, son champ de gravitationgravitation a alors imposé aux glaces la forme sphérique que nous connaissons. Le modèle de la comète géante permet d'estimer le nombre de comètes nécessaires à la formation de Pluton (on sait que la plupart des noyaux cométaires ne mesurent pas plus de 16 kilomètres de diamètre même si l'on connaît des grandes comètes comme Hale-BoppHale-Bopp, avec environ 60 kilomètres, ou 29P/Schwassmann-Wachmann avec environ 30 kilomètres).

On trouve alors un nombre impressionnant : environ un milliard de comètes.