Les scientifiques ont aidé à résoudre le mystère de ce qui se cache sous la surface de Neptune, la planète la plus éloignée de notre système solaire. Une nouvelle étude fait la lumière sur la composition chimique de la planète, qui se trouve à environ 4,5 milliards de kilomètres du soleil.

Mondes gelés

Les températures extrêmement basses sur des planètes comme Neptune - appelées géantes de glace - signifient que les produits chimiques sur ces mondes lointains existent à l'état gelé, disent les chercheurs. Mélanges d'eau congelés, l'ammoniac et le méthane forment une épaisse couche entre l'atmosphère et le noyau des planètes – connue sous le nom de manteau. Cependant, la forme sous laquelle ces produits chimiques sont stockés est mal connue.

L'utilisation d'expériences en laboratoire pour étudier ces conditions est difficile, car il est très difficile de recréer les pressions et températures extrêmes rencontrées sur les géants de glace, disent les chercheurs. Au lieu, des scientifiques d'Édimbourg ont effectué des simulations informatiques à grande échelle des conditions dans le manteau.

En examinant comment les produits chimiques réagissent les uns avec les autres à des pressions très élevées et à des températures basses, ils ont pu prédire quels composés se forment dans le manteau. "Les modèles informatiques sont un excellent outil pour étudier ces endroits extrêmes, et nous nous appuyons maintenant sur cette étude pour obtenir une image encore plus complète de ce qui s'y passe, ", explique le Dr Andreas Hermann.

Composé chimique

L'équipe a découvert que des mélanges gelés d'eau et d'ammoniac à l'intérieur de Neptune - et d'autres géants de glace, y compris Uranus - forment probablement un composé peu étudié appelé hémihydrate d'ammoniac. Les découvertes influenceront la façon dont les géantes de glace seront étudiées à l'avenir et pourraient aider les astronomes à classer les planètes nouvellement découvertes alors qu'elles regardent plus profondément dans l'espace.

L'étude, publié dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences , a été soutenu par le Conseil de recherches en génie et en sciences physiques. Le travail a été réalisé en collaboration avec des scientifiques de l'Université de Jilin, Chine.

"Cette étude nous aide à mieux prédire ce qui se trouve à l'intérieur de planètes glacées comme Neptune. Nos résultats suggèrent que l'hémihydrate d'ammoniac pourrait être un composant important du manteau des géantes de glace, et contribuera à améliorer notre compréhension de ces mondes gelés, " dit le Dr Hermann.