Le 28 octobre 2015, la sonde américaine Cassini, qui étudie le système de Saturne depuis 2004, a traversé un geyser d'Encelade. Le spectromètre de bord INMS (Ion and Neutral Mass Spectrometer) y a détecté de l'hydrogène moléculaire (H₂).

L'hydrogène, abondant et rare à la fois

Si l’hydrogène est l'élément le plus abondant de l'Univers, il est rare de le trouver à l'état natif sur un satellite. Comme c'est un élément très léger, il est en effet difficile à retenir. Les planètes géantes Saturne et Jupiter sont si massives qu'elles sont entourées d'une épaisse couche d'hydrogène. Mais ce n'est pas le cas de la Terre, où l'hydrogène naturel est difficile à trouver, et a fortiori sur les corps encore moins massifs, comme le satellite Encelade.

Volcanisme sous-marin

« L'hydrogène avait déjà été détecté auparavant sur Encelade, précise Olivier Grasset, directeur-adjoint du Laboratoire de planétologie et géodynamique de l'université de Nantes. Mais nous ne savions pas s'il était naturel ou s'il s'agissait d'un artefact : le produit de la dissociation d'autres éléments, au sein même de nos instruments. » Et l’astronome enchaîne : 

Ce nouveau résultat montre sans ambiguïté que cet hydrogène est d'origine naturelle. Puisqu’Encelade est trop petit pour le retenir, celui détecté par Cassini doit être produit en permanence. Probablement — mais c'est encore à confirmer — par de l'hydrothermalisme.

Cette découverte suggère donc que, sur le plancher de l'océan sous-glaciaire d'Encelade, l'eau et la roche interagissent via des cheminées hydrothermales — sortes de petits volcans sous-marins, que l'on rencontre aussi dans les océans terrestres.

L'hydrogène produit par ce phénomène réagit ensuite avec le dixoxyde de carbone (CO₂) dissous dans l'eau, en formant du méthane. Or, le méthane est une source d'énergie pour les organismes terrestres dits méthanogènes.

Aucune preuve de vie sur Encelade

Faut-il en conclure qu’Encelade est habitable ? « Les quantités d'hydrogène détectées par Cassini sont cohérentes avec les quantités de méthane détectées précédemment dans les panaches d'Encelade, répond Olivier Grasset. Ce qui renforce la théorie de l’hydrothermalisme, qui crée de l'hydrogène, qui lui-même crée du méthane. Certes, c'est plutôt propice à la vie, mais celaa ne signifie en aucun cas qu’il y a de la vie sur Encelade ! »