Un nouvel examen des données d'il y a plus de dix ans a indiqué que Titan, la plus grande lune de Saturne, ne possède peut-être pas un vaste océan sous sa surface glacée, comme on le pensait auparavant.
Les données de la mission Cassini de la NASA, qui a débuté en 1997 et a duré près de 20 ans, ont fait soupçonner les chercheurs de la possibilité que Titan abritait une grande masse d'eau liquide sous sa couche de glace, mais lorsqu'ils ont modélisé la Lune avec l'océan, les résultats ne coïncidaient pas avec les propriétés physiques de ces écosystèmes.
« Au lieu d'un océan ouvert, comme nous l'avons sur Terre, nous envisageons probablement quelque chose comme la glace de mer ou les aquifères de l'Arctique, ce qui aurait des implications sur le type de vie que nous pourrions trouver », explique Baptiste Journaux, chercheur spatial à l'Université américaine de Washington.
Journaux est l'un des auteurs de l'article publié dans Nature ce mercredi, dévoilant les dernières conclusions sur Titan.
La mission Cassini a produit une multitude de données sur Saturne et ses 274 lunes. Titan, enveloppé dans une atmosphère brumeuse, est le seul monde autre que la Terre connu pour avoir du liquide à sa surface. Sa température serait d’environ -295,6 degrés Fahrenheit, ce serait donc une surface gelée.
Alors que Titan tournait autour de Saturne de manière elliptique, les chercheurs ont observé que la Lune s'étirait et s'aplatissait en fonction de sa position par rapport à la planète. En 2008, ils ont donc proposé que la Lune devait avoir un immense océan souterrain pour permettre une déformation aussi importante.
« Le degré de déformation dépend de la structure intérieure de Titan. Un océan profond permettrait à la croûte de fléchir davantage sous l'attraction gravitationnelle de Saturne. Si Titan était complètement gelé, il ne se déformerait pas autant », explique Journaux.
« La déformation que nous avons détectée lors de l'analyse initiale des données de la mission Cassini aurait pu être compatible avec un vaste océan souterrain. Nous savons désormais que ce n'est pas tout à fait le cas », ajoute-t-il.
1 / 10 | La sonde Cassini offre des images spectaculaires de Saturne. Sur cette image du 12 août 2009 diffusée par la NASA, Saturne est vue à son équinoxe. (PA)
Le temps est la clé
Dans la nouvelle étude, les chercheurs introduisent un nouveau niveau de subtilité : le temps. Le changement de forme de Titan est en retard d'environ 15 heures sur le pic de l'attraction gravitationnelle de Saturne. Comme une cuillère remuant du miel, il faudrait plus d’énergie pour déplacer une substance épaisse et visqueuse que pour déplacer de l’eau liquide.
La mesure de ce délai a révélé aux scientifiques la quantité d'énergie nécessaire pour modifier la forme de Titan, les amenant à conclure que son intérieur est visqueux et non liquide. « C'était une preuve irréfutable qui indiquait que l'intérieur de Titan était différent de ce qui avait été déduit des analyses précédentes », explique un autre des auteurs, Flavio Petricca, chercheur à la NASA.
Le nouveau modèle proposé pour Titan contient plus de grésil et beaucoup moins d'eau liquide que le précédent, car le grésil est suffisamment épais pour expliquer le retard, mais contient toujours de l'eau, permettant au Titan de se transformer lorsqu'on le lance.
Petricca est arrivé à cette conclusion en mesurant la fréquence des ondes radio provenant du vaisseau spatial Cassini lors des survols de Titan, et Journaux a contribué à étayer ces résultats par des études thermodynamiques.
Ouvrez la possibilité de trouver la vie
Bien que l’idée d’un océan sur Titan ait stimulé la recherche de vie là-bas, les chercheurs pensent que les nouvelles découvertes pourraient améliorer les chances de la trouver.
L'analyse indique que les poches d'eau douce sur Titan pourraient atteindre 20 degrés. Tous les nutriments disponibles seraient plus concentrés dans un petit volume d’eau que dans un océan ouvert, ce qui pourrait faciliter la croissance d’organismes simples.
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Bien qu'il soit peu probable que les chercheurs découvrent des poissons dans les canaux à neige fondante de ces lacs, si de la vie était découverte sur Titan, elle pourrait ressembler aux écosystèmes polaires de la Terre.
Journaux fait partie de l'équipe de la prochaine mission Dragonfly de la NASA sur Titan, dont le lancement est prévu en 2028. Les données collectées ici guideront la mission, et Journaux espère revenir avec des preuves de vie sur la planète et une réponse définitive sur l'océan.
