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Est-ce une mer ou un océan qui se cache sous Encelade ?

Les jets de vapeur d’Encelade trahissent la présence d’une étendue d’eau sous la surface glacée du petit satellite de Saturne. Mais de quelle taille et de quelle nature ? Les observations de la sonde Cassini apportent des réponses partielles à cette question.

Encelade, l'un des satellites de Saturne, cache sous sa surface gelée une mer ou un océan.

Grâce aux données obtenues depuis plus de dix ans par la sonde américaine Cassini, il ne fait guère de doute qu’Encelade, le sixième satellite de Saturne par sa taille, cache une étendue d’eau liquide sous sa surface glacée. Des images réalisées en 2005 montrent en effet de la vapeur jaillissant de la surface de la petite lune, en particulier du côté de son pôle Sud.

Effet de marée

Comme la Lune avec les océans terrestres, la présence de Saturne et des autres lunes attire l’eau d’Encelade dans différentes directions selon sa position dans l’espace. Réchauffée par les mouvements, cette eau ne gèle pas. À cause de la pression, la glace située au-dessus finit par se fissurer et laisse passer des geysers impressionnants. Reste qu’on ne sait rien de cette mer ou de cet océan souterrain, invisible aux instruments.

Les geysers d'Encelade s’échappent par des fissures parallèles appelées « griffes du tigre » et s’élèvent à plus de 200 km de la surface.© Nasa/JPL

En compilant des images réalisées entre 2005 et 2012, une équipe internationale a repéré que ces jets sont périodiques. Problème : ils se produisent avec un décalage de cinq heures par rapport aux prédictions théoriques basées sur un modèle simple d’effet de marée.

Deux scénarios

Ce délai pourrait être une conséquence de la taille de l’océan caché et de la viscosité du liquide qui le compose  : quelle proportion de glace est-elle mélangée avec l’eau ? Pour étudier ces deux facteurs, les chercheurs ont procédé à des simulations numériques en trois dimensions d’Encelade.

Publiée dans Nature Geoscience, leur étude envisage deux nouveaux modèles compatibles avec les observations. Soit le pôle Sud cache une mer peu visqueuse (essentiellement de l’eau) et peu étendue, à faible profondeur (30 kilomètres), soit une couche de glace très visqueuse de 60 à 70 km d’épaisseur au-dessus d’un océan recouvre toute la surface de la planète.

Impossible pour l’instant de trancher entre ces deux options. Il faudra attendre de nouvelles observations pour en savoir un peu plus. La sonde Cassini doit d’ailleurs effectuer deux nouveaux survols d’Encelade en octobre prochain.

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