Une illustration de l'intérieur de la lune d'Encelade de Saturne. Cliquez pour agrandir
La lune de Saturne Encelade a un étrange point chaud à son pôle sud; une région qui devrait être l'un de ses endroits les plus froids. La lune s'est finalement renversée, repositionnant l'endroit à son pôle sud. D'autres corps du système solaire, comme la lune d'Uranus Miranda, ont probablement subi des rouleaux similaires dans le passé.
Encelade, la lune de Saturne - un monde glacial actif avec un pôle sud inhabituellement chaud? peut avoir effectué un tour inhabituel pour un corps planétaire. De nouvelles recherches montrent qu'Encelade s'est renversé, expliquant littéralement pourquoi le point le plus chaud de la lune est au pôle sud.
Encelade a récemment attiré l’attention des scientifiques lorsque le vaisseau spatial Cassini a observé des jets et des panaches glacés indiquant des geysers actifs crachant de la minuscule région polaire sud de la lune.
"Le mystère que nous avons cherché à expliquer était de savoir comment le point chaud pourrait se retrouver au pôle s'il ne commençait pas là", a déclaré Francis Nimmo, professeur adjoint de sciences de la Terre, Université de Californie, Santa Cruz.
Les chercheurs proposent que la réorientation de la lune a été provoquée par des matériaux chauds et de faible densité remontant à la surface depuis Encelade. Un processus similaire s'est peut-être produit sur la lune d'Uranus, Miranda, ont-ils déclaré. Leurs résultats sont publiés dans la revue Nature de cette semaine.
«Il est étonnant que Cassini ait trouvé une région d'activité géologique actuelle sur une lune glacée que nous nous attendrions à avoir un froid glacial, en particulier à l'équivalent de l'Antarctique sur cette lune», a déclaré Robert Pappalardo, co-auteur et scientifique planétaire au Jet Propulsion Laboratory de la NASA. à Pasadena, en Californie. "Nous pensons que la lune s'est renversée pour y installer une zone chaude et active profondément assise." Pappalardo a travaillé sur l'étude alors qu'il était à l'Université du Colorado.
Les corps en rotation, y compris les planètes et les lunes, sont stables si une plus grande partie de leur masse est proche de l'équateur. «Toute redistribution de masse à l'intérieur de l'objet peut provoquer une instabilité par rapport à l'axe de rotation. Une réorientation aura tendance à positionner l'excès de masse à l'équateur et les zones de faible densité aux pôles », a déclaré Nimmo. C'est précisément ce qui est arrivé à Encelade.
Nimmo et Pappalardo ont calculé les effets d'une goutte de faible densité sous la surface d'Encelade et ont montré qu'elle pouvait provoquer un retournement de la lune jusqu'à 30 degrés et placer la goutte au pôle.
Pappalardo a utilisé une analogie pour expliquer le renversement d'Encelade. «Une boule de bowling qui tourne aura tendance à se retourner pour placer ses trous - l'axe avec la moindre masse - verticalement le long de l'axe de rotation. De même, Encelade s'est apparemment retourné pour placer la partie de la lune avec la moindre masse le long de son axe de rotation vertical », a-t-il déclaré.
La goutte montante (appelée «diapir») peut se trouver à l'intérieur de la coquille glacée ou du noyau rocheux sous-jacent d'Encelade. Dans les deux cas, à mesure que le matériau se réchauffe, il se dilate et devient moins dense, puis remonte vers la surface. Cette remontée de matériaux chauds et de faible densité pourrait également aider à expliquer la chaleur élevée et les caractéristiques de surface frappantes, y compris les geysers et la région «bande de tigre» suggérant des lignes de faille causées par des contraintes tectoniques.
Le chauffage interne d'Encelade résulte probablement de son orbite excentrique autour de Saturne. "Encelade est resserré et étiré par les forces de marée alors qu'il orbite autour de Saturne, et cette énergie mécanique est transformée en énergie thermique à l'intérieur de la lune", a ajouté Nimmo.
Les futures observations de Cassini sur Encelade pourraient soutenir ce modèle. Pendant ce temps, les scientifiques attendent le prochain survol d'Encelade en 2008 pour plus d'indices.
Cette recherche a été financée par des subventions de la NASA. La mission Cassini-Huygens est un projet coopératif de la NASA, de l'Agence spatiale européenne et de l'Agence spatiale italienne. JPL, une division de Caltech, gère la mission de la Direction des missions scientifiques de la NASA. L'orbiteur Cassini a été conçu, développé et assemblé au JPL.
Pour des images et des informations sur la mission Cassini, visitez: http://www.nasa.gov/cassini et http://saturn.jpl.nasa.gov.
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA
