Le vaisseau spatial New Horizons de la NASA a capturé cette image de Spoutnik Planitia - une étendue glaciaire riche en azote, glaces de monoxyde de carbone et de méthane - qui forment le lobe gauche d'un élément en forme de cœur à la surface de Pluton. Les scientifiques du SwRI ont étudié la composition en azote et en monoxyde de carbone de la planète naine pour développer une nouvelle théorie de sa formation. Crédit :NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute
Les scientifiques du Southwest Research Institute ont intégré les découvertes New Horizons de la NASA aux données de la mission Rosetta de l'ESA pour développer une nouvelle théorie sur la façon dont Pluton a pu se former au bord de notre système solaire.
« Nous avons développé ce que nous appelons « la comète géante » un modèle cosmochimique de la formation de Pluton, " a déclaré le Dr Christopher Glein de la Division des sciences et de l'ingénierie spatiales de SwRI. La recherche est décrite dans un article publié en ligne aujourd'hui dans Icarus. Au cœur de la recherche se trouve la glace riche en azote de Spoutnik Planitia, un grand glacier qui forme le lobe gauche de la brillante caractéristique Tombaugh Regio à la surface de Pluton. "Nous avons trouvé une cohérence intrigante entre la quantité estimée d'azote à l'intérieur du glacier et la quantité qui serait attendue si Pluton était formé par l'agglomération d'environ un milliard de comètes ou d'autres objets de la ceinture de Kuiper de composition chimique similaire à 67P, la comète explorée par Rosetta."
En plus du modèle de la comète, les scientifiques ont également étudié un modèle solaire, avec Pluton se formant à partir de glaces très froides qui auraient eu une composition chimique plus proche de celle du Soleil.
Les scientifiques devaient comprendre non seulement l'azote présent à Pluton maintenant - dans son atmosphère et dans les glaciers - mais aussi quelle quantité d'élément volatil aurait pu potentiellement s'échapper de l'atmosphère et dans l'espace au cours des éons. Ils ont ensuite dû réconcilier la proportion de monoxyde de carbone et d'azote pour obtenir une image plus complète. Finalement, la faible abondance de monoxyde de carbone à Pluton indique un enfouissement dans les glaces de surface ou une destruction par l'eau liquide.
New Horizons a non seulement montré à l'humanité à quoi ressemble Pluton, mais a également fourni des informations sur la composition de l'atmosphère et de la surface de Pluton. Ces cartes - assemblées à partir des données de l'instrument Ralph - indiquent des régions riches en méthane (CH4), azote (N2), glaces au monoxyde de carbone (CO) et à l'eau (H2O). Spoutnik Planitia montre une signature d'azote particulièrement forte près de l'équateur. Les scientifiques de SwRI ont combiné ces données avec les données de la comète 67P de Rosetta pour développer un modèle de « comète géante » proposé pour la formation de Pluton. Crédit :NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute
"Nos recherches suggèrent que la composition chimique initiale de Pluton, hérité des briques cométaires, a été modifié chimiquement par l'eau liquide, peut-être même dans un océan souterrain, " dit Glein. Cependant, le modèle solaire satisfait également à certaines contraintes. Alors que la recherche a mis en évidence des possibilités intéressantes, de nombreuses questions restent sans réponse.
"Cette recherche s'appuie sur les succès fantastiques des missions New Horizons et Rosetta pour élargir notre compréhension de l'origine et de l'évolution de Pluton, " dit Glein. " En utilisant la chimie comme outil de détective, nous sommes en mesure de retracer certaines caractéristiques que nous voyons sur Pluton aujourd'hui à des processus de formation d'il y a longtemps. Cela conduit à une nouvelle appréciation de la richesse de "l'histoire de la vie de Pluton, ' que nous commençons seulement à saisir."
Le papier, " Primordial N2 fournit une explication cosmochimique de l'existence de Spoutnik Planitia, Pluton, " est co-écrit par Glein et le Dr J. Hunter Waite Jr., un directeur de programme SwRI.
