Lorsque le vaisseau spatial New Horizons est arrivé à Pluton en 2015, la sonde a révélé la vraie nature de la planète naine: Pluton est une masse gelée, bien sûr, mais c'est une masse étrange et intéressante.
Pluton a une calotte glaciaire en forme de cœur qui, en théorie, pourrait cacher un océan. Sans raison apparente, Pluton crache des rayons X. Et quand New Horizons a pris la température de Pluton, la planète naine était froide – même plus froide, que quiconque ne l'avait prédit. Les chercheurs ont été intrigués.
Les instruments liés à la Terre mesuraient Pluton à moins 280 degrés Fahrenheit (-173 Celsius). New Horizons a montré que le thermostat de Pluton était composé à 330 degrés en dessous de Fahrenheit (-201 Celsius).
Pluton fait que l'endroit le plus froid de la Terre semble carrément embaumé: En 2013, les chercheurs ont annoncé qu'un satellite de la NASA avait observé un froid antarctique record à -133,8 degrés Celsius (-133,2 degrés Celsius). ]
On s'attendrait à ce que Pluton soit froid. La planète naine dérive sur les routes secondaires du système solaire à une distance moyenne de 3,67 milliards de miles (5,9 milliards de kilomètres) du Soleil. La Terre est 40 fois plus proche de notre étoile. Pluton est petit, ce qui signifie que sa gravité est faible.
Manquant d'une prise ferme, son atmosphère fuit dans l'espace. En fait, la minceur de l'atmosphère de Pluton a rendu très difficile l'estimation de sa température à partir de la Terre, a dit Xi Zhang, un scientifique planétaire de l'Université de Californie à Santa Cruz.
Pluton n'est pas si loin que les produits chimiques dans son atmosphère sont immunisés contre la lumière du soleil. Les chercheurs émettent l'hypothèse que les rayons ultraviolets du soleil décomposent l'azote, le méthane et d'autres gaz dans l'atmosphère de Pluton, créant un brouillard de particules solides.
"Les images de New Horizons montraient fondamentalement beaucoup de particules de brume", a dit Zhang
Zhang et ses collègues, dans un rapport publié dans le journal Nature cette semaine, soutiennent que le pelage brumeux de Pluton explique pourquoi la planète naine est extra-froide.
La brume de Pluton est si abondante qu'elle peut absorber beaucoup de radiation solaire, dit Zhang, bien qu'il y ait beaucoup d'incertitudes sur cette chimie atmosphérique complexe.
"Nous ne connaissons pas vraiment la composition détaillée des particules de brume", a-t-il dit.
Ce que l'on sait, c'est que le smog commence à se former dans l'atmosphère de Pluton, à plusieurs centaines de kilomètres. Les gaz se condensent sur les particules.
Les particules tombent vers le bas et s'enchaînent, comme une formation de parachutistes – sauf que les grappes chimiques ne s'échappent pas avant d'atterrir.
New Horizons a détecté une couche épaisse de ces particules d'hydrocarbures, appelées tholins, qui peignent la surface de Pluton en rouge.
Fondamentalement, les particules de brume sont beaucoup plus grandes que les molécules de gaz, ce qui signifie que la capacité du nuage à chauffer et à refroidir est plus grande.
Modélisant le transfert de chaleur à travers l'atmosphère de Pluton, Zhang et ses collègues ont constaté que l'effet net est le refroidissement; la brume absorbe l'énergie solaire et la rayonne dans l'espace, un peu comme la sueur qui évacue la chaleur du corps.
Les hypothèses précédentes suggéraient que le cyanure d'hydrogène gazeux était le liquide de refroidissement.
Les sondes récentes de Pluton, cependant, ont trouvé trop peu de gaz, a dit Zhang. La vapeur d'eau pourrait aussi refroidir Pluton, mais Zhang a dit que la quantité de vapeur qui serait nécessaire rendait cette perspective douteuse.
Dans un commentaire d'accompagnement dans Nature Robert West, un expert en atmosphères planétaires au Jet Propulsion Laboratory de Caltech, décrit cette conclusion comme «remarquable».
Mais West a aussi écrit que "l'affaire n'est pas encore close sur notre compréhension de la température atmosphérique de Pluton."
Le modèle des auteurs de l'étude indique que le smog de Pluton rayonne de la chaleur dans l'espace dans le spectre infrarouge – une caractéristique que New Horizons n'était pas équipé pour observer.
Les chercheurs peuvent avoir leur réponse dans les deux ans. Le télescope James Webb, l'observatoire qui devrait être lancé dans l'espace en 2019, aura les bons instruments.
"C'est peut-être le meilleur télescope que nous ayons jamais construit," dit Zhang.
Une fois visé à Pluton, le télescope Webb montrera si la planète naine transpire en effet dans l'infrarouge.
2017 © Le Washington Post
Cet article a été publié à l'origine par le Washington Post.
No comments:
Post a Comment