Arrokoth, étrange monde sucrier aux confins du système solaire

Arrokoth, étrange monde sucrier aux confins du système solaire
Arrokoth, étrange monde sucrier aux confins du système solaire
Image composite d’Arrokoth, 16 mai 2019. NASA/LABORATOIRE DE PHYSIQUE APPLIQUÉE DE L’UNIVERSITÉ JOHNS HOPKINS/INSTITUT DE RECHERCHE DU SUD-OUEST//ROMAN TKACHENKO

On l’appelle Arrokoth, un nom qui signifie « ciel » dans la langue aujourd’hui disparue des Amérindiens Powhatan. Évoluant à 6,5 milliards de kilomètres du Soleil, dont il fait le tour en près de trois siècles, ce petit corps gelé a connu son heure de gloire en janvier 2019, lorsque la sonde New Horizons de la NASA lui a rendu une brève visite. Les images envoyées par la sonde spatiale, qui avait auparavant étudié Pluton, montraient un curieux assemblage de deux grosses boules bosselées, d’une vingtaine de kilomètres de diamètre pour l’une et d’une quinzaine pour l’autre, réunies par une sorte de col, qui évoquait immédiatement la forme de un bonhomme de neige.

Mais au-delà de la simple silhouette, un détail important avait intrigué les astronomes : le bonhomme de neige avait une couleur rougeâtre, entre fauve et vermillon. D’où une question simple : qu’est-ce qui avait fait rougir Arrokoth ? Une étude internationale publiée le 3 juin dans le Procédure de l’Académie américaine des sciences – revue connue sous son acronyme anglais de PNAS – apporte une réponse étonnante : Arrokoth est, pour reprendre l’expression graphique des auteurs de l’article, “un monde de sucre”, et les sucres retrouvés à sa surface contribuent à la coloration de ce petit corps céleste.

Avant de plonger dans les détails de cette étude, rappelons plusieurs données. Tout d’abord, Arrokoth, l’étoile la plus lointaine jamais visitée par une machine humaine, est un objet de la ceinture de Kuiper. Peu connue, cette zone lointaine s’étend au-delà de l’orbite de Neptune et est peuplée de corps de taille modeste : des planètes naines rondes comme Pluton mais aussi des quantités de patatoïdes disparates, vestiges de la formation du Système solaire là-bas. il y a un peu plus de 4,5 milliards d’années. Là, le Soleil apparaît comme une tête d’épingle pâle qui brille froidement dans le ciel d’avion. Peu de ses rayons atteignent Arrokoth, dont la température avoisine les −230°C. Dans ce congélateur spatial, les objets de la ceinture de Kuiper sont riches en glaces de différentes sortes, en azote sur Pluton, en méthane sur Makemake (une autre planète naine), en eau et en ammoniac.

Chimie spatiale

Lorsque New Horizons a survolé Arrokoth (à quelque 3 500 kilomètres), la sonde a distingué la signature de la glace… du méthanol à sa surface. Cet alcool, le plus simple qui soit, sert peut-être d’antigel sur Terre, mais il se trouve sous forme solide aux très basses températures qui règnent dans les profondeurs du système solaire. Mais ce n’est pas la cause de la coloration rouge d’Arrokoth, que New Horizons n’a pas pu analyser faute d’instruments adéquats.

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