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Résultat scientifique Univers

Les origines de Titan et d’Encelade enfin dévoilées

Lundi 15 mars 2021

Une équipe internationale de chercheurs vient de déterminer l’origine des briques constitutives de Titan et d’Encelade, les lunes de Saturne les plus intéressantes d’un point de vue astrobiologique, et qui font actuellement l’objet de plusieurs projets d’exploration robotique. Leur travail a permis d’apporter de nouvelles contraintes sur les conditions de formation des solides nécessaires à la construction de ces lunes.

La composition des lunes de Saturne est déterminée par l’emplacement des lignes de condensation (ou lignes des glaces) des divers composés volatils au sein de sa subnébuleuse - disque de gaz et de poussières apparu autour de la planète géante au terme de sa formation. En simulant l’évolution thermodynamique de ce disque et le transport des principales espèces chimiques en son sein, les scientifiques ont montré que les briques constitutives de Titan et d’Encelade se sont agglomérées entre la ligne de glace de monoxyde de carbone et celle correspondant à la cristallisation de l’hydrate de méthane, sorte de glace composée de cages d’eau emprisonnant certains composés volatils.

Les chercheurs ont également démontré que la subnébuleuse de Saturne avait bénéficié d’un approvisionnement constant en nouveaux solides pour former les lunes. En l’absence d’un tel approvisionnement, les solides seraient tombés sur Saturne avant qu’ils n’aient eu le temps de participer à la formation des lunes environnantes. L’emplacement idéal de cette source de solides dans la subnébuleuse de Saturne était localisé plus loin que les orbites actuelles de Titan et d’Encelade.

Ce résultat permet à l’équipe de chercheurs de suggérer que les briques constitutives de Titan et d’Encelade se sont agglomérées plus loin que leurs orbites actuelles autour de Saturne. L’étude démontre aussi l’intérêt d’envoyer une mission robotique dédiée à la mesure de la composition chimique et isotopique de ces lunes afin de mieux connaitre leurs conditions de formation.

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Zone de formation des briques constitutives de Titan et d’Encelade dans la subnébuleuse de Saturne.
Crédit : Sarah E. Anderson

Contacts

Olivier Mousis, LAM / Tel : 06 60 85 33 92

Sarah E. Anderson, UTINAM

Image : Image en fausses couleurs de l’atmosphère de Titan. © NASA/JPL/Space Science Institute/ESA

Voir en ligne : La brève sur le site de l’INSU

Pour en savoir plus...

Formation conditions of Titan’s and Enceladus’s building blocks in Saturn’s circumplanetary disk – The Planetary Science Journal, Volume 2, Numéro 2 Sarah E. Anderson, Olivier Mousis et Thomas Ronnet https://doi.org/10.3847/PSJ/abe0ba