Le mystère entourant la formation du coeur de la planète naine Pluton, clairement visible sur les images prises par la sonde New Horizons, a enfin été élucidé par une équipe internationale d’astrophysiciens. Cette découverte a été rendue possible grâce à des simulations numériques ayant permis de reproduire avec succès la forme inhabituelle de cette structure de glace et d’attribuer son origine à un impact géant et lent à angle oblique.
Un coeur dans la ceinture de Kuiper
Spoutnik Planitia, également connue sous le nom de Plaine de Spoutnik, est une région remarquable située à la surface de la planète naine Pluton. Identifiée pour la première fois en 2015 par la mission New Horizons de la NASA qui a fourni les premières images détaillées de Pluton et de ses lunes, elle se distingue par sa forme de coeur et son apparence remarquablement lisse. Elle est également notablement plus basse en altitude que les zones environnantes de la surface de la planète naine avec une dépression atteignant trois à quatre kilomètres. Enfin, elle se compose principalement de glace d’azote, ce qui lui confère une apparence brillante et blanche.
L’origine exacte de Spoutnik Planitia est sujette à débat, et a suscité l’intérêt et l’attention des astronomes depuis sa découverte. Toutefois, une théorie dominante suggère qu’elle est le résultat d’une collision cataclysmique dans le passé lointain de Pluton. Selon cette théorie, un impacteur massif aurait frappé la surface de Pluton, formant la dépression et laissant derrière lui cette forme caractéristique. Les simulations numériques ont également soutenu cette hypothèse, révélant que l’impact était oblique, expliquant ainsi la forme allongée de Spoutnik Planitia.
Des recherches récentes menées par une équipe de l’Université de Berne et de l’Université d’Arizona à Tucson ont permis d’y voir un peu plus clair.
Un impact géant
Selon ces recherches, Spoutnik Planitia aurait été le résultat d’une collision cataclysmique entre Pluton et un corps planétaire d’une taille considérable, estimée à environ 700 kilomètres de diamètre. Pour mettre cela en perspective, ce corps planétaire serait environ deux fois plus grand que la Suisse.
L’une des découvertes les plus significatives des simulations numériques est que l’impact qui a formé Spoutnik Planitia était oblique. Pour rappel, lors d’une collision oblique, l’impacteur ne frappe pas la surface de manière perpendiculaire, mais avec une certaine inclinaison. Cela signifie que l’énergie de l’impact est répartie de manière inégale sur la surface de la planète, créant des forces et des pressions différentes selon la direction de l’impact. En conséquence, la déformation de la surface de la planète n’est pas uniforme, ce qui peut conduire à la formation de structures géologiques complexes. Dans le cas de Spoutnik Planitia, l’impact oblique a entraîné la création d’une dépression allongée, qui ressemble à la forme d’un cœur vue de dessus.
Cette découverte ouvre ainsi de nouvelles perspectives sur notre compréhension de l’origine de Pluton et de la formation des planètes dans le Système solaire externe. Les prochaines étapes de la recherche incluent une étude plus approfondie de la migration de Spoutnik Planitia et de l’impact sur la structure interne de Pluton.
Une énigme résolue grâce à la collaboration scientifique internationale
L’élucidation de l’origine de Spoutnik Planitia est le fruit d’une collaboration sans précédent entre des chercheurs de plusieurs pays, combinant observations spatiales, simulations numériques avancées et modélisations géophysiques. Cette approche multidisciplinaire a permis non seulement de confirmer la théorie de l’impact oblique, mais aussi d’explorer les répercussions à long terme de cet événement sur l’évolution géologique et thermique de Pluton. Ces travaux illustrent l’importance des efforts collectifs pour répondre aux grandes questions scientifiques et marquent une étape clé dans l’étude des corps glacés de la ceinture de Kuiper.
Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Nature Astronomy.
