La surface de Pluton décryptée par les scientifiques

Premières hypothèses sur la surface de Pluton grâce aux premières photo de New Horizons. ©NASA/JHUAPL/SWRI/JL Dauvergne/C&E

Depuis le centre de contrôle de New Horizons, les scientifiques se sont livrés, pour Ciel & Espace, à une première lecture du terrain à la surface de Pluton.


La surface de Pluton est beaucoup plus complexe que prévu ! La partie qui apparaissait comme une forme de cœur uniforme est en réalité double.

« Il y a un ventricule droit et un ventricule gauche bien distincts », ironise William McKinnon, responsable de l'équipe géologie de la mission.

Pour mieux visualiser cette séparation, nous avons plaqué sur l'image monochrome la plus résolue, les données en fausses couleurs disponibles.

Le double jeu du « Cœur »

Le ventricule gauche en jaune est particulièrement étonnant. Pour le moment, il est difficile de savoir s'il s'agit d'une structure équivalant à une mer lunaire (formée par un impact majeur), ou bien une coulée de glace semblable à une coulée de lave sur Terre.

crédit: Nasa

« Ce qu'il nous manque pour trancher, ce sont les données d'altitude, mais on aura rapidement une première idée avec les données stéréo », annonce William McKinnon. « Les zones bleues sont probablement faites de glace d'eau », précise Cathy Olkin. L'hypothèse favorisée pour expliquer les zones rouges sombres (au-dessus du cœur sur la photo ci-dessous) est que du méthane s'est transformé en molécules carbonées complexes sous l'effet du rayonnement solaire ».

Des lignes parallèles énigmatiques

Crédit: Nasa

« On peut voir des structures linéaires près du pôle, décrit Cathy Olkin, responsable de l'instrument d'imagerie couleur Ralph. On ne sait pas encore si il s'agit d'une différence de composition chimique ou de géologie. » Ce qui frappe dans cette zone, c'est le fait que ces structures semblent parallèles. Y a-t-il de la tectonique sur Pluton ? La question n'est pas incongrue. Mais en attendant d'avoir plus de données, les scientifiques bottent en touche.


Ci-dessous, William McKinnon et Cathy Olkin, en train de décrire la surface de Pluton.

Crédit: Jean-Luc Dauvergne/ Ciel et Espace photos

L'œil de la Baleine

Sur les images prises en phase d'approche, une vaste structure sombre, surnommée la « Baleine », avait été identifiée. Sur l'image ci-dessous, on voit la tête de la Baleine plus en détail.

Crédit: Nasa

« Cette région sombre proche du Cœur me parait très intéressante. On voit notamment ce qui a tout l'air d'un cratère. L'un des scientifiques sur la mission le surnomme l'œil bleu de la Baleine », plaisante Cathy Olkin.

« À côté, les structures sombres et claires semblent aussi être des cratères, poursuit la chercheuse. Il est possible que la matière sombre soit faite de chaînes carbonées longues et que les cratères laissent apparaître de la glace fraiche. »

Vu le nombre de cratères dont elle est criblée la partie sombre, la Baleine est  probablement plus ancienne que la partie claire exempte de cratères, le Cœur. Grâce à ces cratères, les chercheurs auront la possibilité de dater la surface (plus une surface comporte de cratères, moins elle a été remodelée, et donc plus elle est ancienne). Mais pour l'heure, ils n'ont pas encore fait d'estimation.

Dans la partie nord, de nombreux cratères sont également visibles, mais sans ce contraste entre matériaux sombres et matériaux clairs, ils sont moins évidents à distinguer.

Les failles

Crédit: Nasa

« Dans cette partie sombre, on voit également des structures linéaires (fléchées de blanc). Elles ont peut-être une origine géologique. Il peut s'agir de failles », avance Cathy Olkin.

Il est possible que ces structures résultent de tensions, subies par la croûte lorsque la planète s'est refroidie. À ce moment-là, la surface a pu se contracter. Ce mécanisme a déjà été observé sur des satellites de planètes géantes.

Des reliefs étonnants

Crédit: Nasa

Dans les images prises dans la phase d'approche, des zones sombres dans la partie équatoriale ont particulièrement intrigué les scientifiques. Elles sont assez régulièrement espacées. L'une d'elles est désormais proche du limbe. Selon William McKinnon, il est probable que l'impression de relief qui s'en dégage soit réelle. Il faudra plus de données pour connaitre l'altitude de ces reliefs.


Une surface d'une complexité insoupçonnée

Crédit: Nasa

Pluton a une histoire, et elle est manifestement complexe. Les données en couleurs accentuées obtenue avec l'instrument Ralph montrent une très grande diversité de composés chimiques à la surface. À l'instar de la forte variation de densité de cratères, cette image nous montre un monde sur lequel il y a eu une évolution.


Il est possible que des geysers, des impacts, de la tectonique ou encore des effets météo soient à l'œuvre sur Pluton. C'est maintenant toute une histoire que les scientifiques doivent décrypter et écrire.

L'énigme du pôle de Charon

Crédit: Nasa

Le cas de Charon semble plus simple que celui de Pluton. Sans surprise, les données de l'instrument Ralph montrent une forte présence de glace d'eau en bleu. En revanche, le pôle sombre est inattendu, et pour Cathy Olkin, sa couleur rouge sur les images de Ralph l'est encore plus !

« Certains de mes collègues ont déjà des hypothèses pour expliquer cette structure, mais il est encore trop tôt pour les dévoiler », annonce la chercheuse. La similitude avec les zones rouges de Pluton est en tout cas troublante.

Pour comprendre les enjeux de la mission New Horizons, et faire le point sur nos connaissances des confins du système solaire, reportez-vous à notre numéro de juillet/août. Un dossier de 20 pages y est consacré.

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