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Des océans secrets se cachent-ils sur les lunes d’Uranus?

Les lunes de Uranus pourrait être ballotté avec des océans cachés juste sous la surface.

Des mondes glacés tachent notre système solaire – depuis la lune de Jupiter Europe à la lune de Saturne Encelade, les scientifiques ont étudié ces mondes extraterrestres, découvrant des océans souterrains cachés sous leurs croûtes glacées. Maintenant, les chercheurs ont tourné leur regard vers les lunes en orbite autour d’Uranus, à la recherche d’océans secrets.

Dans une nouvelle étude non encore publiée, présentée à la réunion d’automne 2020 de l’AGU du 15 décembre, des chercheurs dirigés par Benjamin Weiss, un scientifique planétaire au Massachusetts Institute of Technology, ont mis au point une méthode pour de futures missions afin de confirmer l’existence d’océans souterrains sur des mondes comme les lunes d’Uranus. Avec ce travail, l’équipe espère également approfondir notre compréhension et notre connaissance des mondes potentiellement habitables.

« La grande question ici est: où sont les environnements habitables dans le système solaire? » Weiss a déclaré dans un communiqué. La découverte des océans souterrains sur Europe et Encelade fait « beaucoup d’entre nous se demander s’il y a beaucoup de lunes là-bas qui, bien qu’elles soient petites, peuvent encore être chaudes. »

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Uranus a 27 lunes au total, mais la planète a cinq lunes particulièrement grandes – Titania, Oberon, Umbriel, Ariel et Miranda. Lorsque Voyager 2 a plongé dans le système Uranus en 1986, il a capturé des images montrant que ces cinq grandes lunes sont constituées à parts égales de roches et de glace et sont fortement cratérisées. Ces images montraient également des signes physiques d’eau liquide entrant en éruption à travers un monde et gelant à sa surface, appelé cryovolcanisme.

Le phénomène pourrait être causé par un océan souterrain similaire à ce que nous voyons sur Encelade, qui expulse les panaches de son océan dans l’espace.

(Crédit d’image: NASA / JPL-Caltech)

Pour déterminer si un futur vaisseau spatial pourrait définitivement découvrir un océan souterrain sur l’un de ces mondes, les chercheurs de ce travail ont calculé la force du champ magnétique qu’Uranus induirait sur l’océan d’une lune.

Lorsqu’une lune tourne autour d’une planète, le champ magnétique de cette planète tire sur la lune, la maintenant sur son orbite. Ce tiraillement du champ magnétique génère un courant électrique qui peut créer son propre champ magnétique, appelé champ magnétique induit. On pense que ce champ induit est créé par une couche d’une sorte de fluide électriquement conducteur, comme un océan sous la surface.

« S’il y a de l’eau liquide là-bas et qu’elle est un peu salée comme l’eau de mer sur Terre », a déclaré Weiss à propos des lunes d’Uranus, « alors elle peut être conductrice, ce qui signifie que les courants peuvent y circuler. »

Un champ magnétique induit sur l’une de ces lunes serait très différent du champ magnétique d’Uranus à un instrument sur un vaisseau spatial à proximité, les rendant observables de proximité.

En 1998, les scientifiques ont utilisé cette même technique pour confirmer l’océan souterrain d’Europa et l’océan à l’intérieur d’une autre lunes de Jupiter, Callisto. Le champ magnétique induit d’Europe était d’environ 220 nanoteslas; Callisto avait environ 40 ans.

Au lieu d’envoyer un vaisseau spatial, Weiss et son équipe ont utilisé des modèles théoriques du champ magnétique d’Uranus pour calculer les champs magnétiques induits possibles des cinq plus grandes lunes de la planète. Le champ magnétique induit de Miranda a été déterminé comme étant le plus fort, à 300 nanoteslas. Bien que cela ne confirme pas la présence d’océans sur les mondes, Miranda, ainsi qu’Ariel, Umbriel et Titania, ont probablement induit des champs magnétiques suffisamment puissants pour être détectables avec la technologie des engins spatiaux existante, selon Weiss dans le communiqué.

Maintenant, alors que les océans souterrains pourraient exister sur ces lunes, il est probable qu’ils seraient beaucoup plus loin sous la surface des mondes que ceux des mondes en orbite autour de Jupiter parce que les lunes d’Uranus sont plus froides, donc elles auraient probablement une croûte glacée plus épaisse, David Stevenson, un scientifique planétaire du California Institute of Technology, a déclaré dans le même communiqué.

Cette image de Titania, prise par la sonde Voyager 2, montre la surface cratérisée de la lune d’Uranus. (Crédit d’image: NASA)

La NASA n’a pas actuellement l’intention d’envoyer une sonde à Uranus, cependant, l’agence envisage une mission à destination de Neptune appelée Trident qui pourrait également collecter des informations sur Uranus, selon le communiqué; La NASA décidera du sort de cette mission l’année prochaine. Cependant, une sonde envoyée pour rechercher ces océans devrait se rapprocher très près d’au moins une des lunes de la planète et une telle mission ne se produira probablement pas avant au moins 2042, selon Stevenson.

Envoyez un courriel à Chelsea Gohd à [email protected]45Secondes.fr ou suivez-la sur Twitter @chelsea_gohd. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom et sur Facebook.

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