Dawn révèle des changements récents sur Cérès

15-03-2018 Philippe VOLVERT

Selon deux études parues le 14 mars dans la revue Sciences Advances, il existerait une activité géologique produite par la glace à la surface de Cérès. Les changements récents observés font de Cérès la seule planète naine dans le système solaire interne possédant une activité géologique.

Le spectromètre en lumière visible et infrarouge VIR de la sonde Dawn a mis en évidence la présence de glace d'eau dans une douzaine d'endroits à la surface de Cérès, y compris sur le mur nord du cratère Juling. De nouvelles observations réalisées entre avril et octobre 2016 montrent une augmentation de la quantité de glace sur la paroi du cratère, large de 20 km.

Pour Andrea Raponi, chercheur à Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali de Rome, c'est la première détection directe d'une transformation à la surface de Cérès. Il s'expliquerait par le changement de saison. Alors que Cérès se rapproche de son périhélie, le point de l'orbite d'un astre le plus proche du Soleil, de la vapeur d'eau s'échappe de la subsurface pour se condenser ensuite au contact avec la paroi froide du cratère, ce qui provoque une augmentation de la quantité de glace exposée. Le réchauffement pourrait également causer des glissements de terrain sur les parois des cratères, exposant des plaques de glace fraîches.

Dans une seconde étude, dirigée par Giacomo Carrozzo de l'Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali de Rome, les observations VIR révèlent de nouvelles informations sur la variabilité de la croûte de Cérès et suggèrent des changements de surface récents, sous la forme de matériaux nouvellement exposés.

Douze sites ont été identifiés comme étant riches en carbonates de sodium comme par exemple dans les régions brillantes du cratère Occator et des matériaux de composition similaire ont été trouvés à Oxo Crater et Ahuna Mons. Plusieurs zones de quelques kilomètres carrés qui ont été examinés montrent la présence d'eau dans des structures carbonées. C'est la première fois que des carbones hydratés sont trouvés en dehors de la Terre.

La glace d'eau n'est pas stable à la surface de Cérès, à moins d'être cachées dans l'ombre d'un cratère, comme c'est le cas de Juling. De même, le carbonate hydraté se déshydrate sur une période de quelques millions d'années. Ces observations impliquent donc que les sites riches en carbonates hydratés ont été exposés en raison de l'activité récente sur la surface.

La grande diversité des matériaux, de la glace et des carbonates, exposés par les impacts, les glissements de terrain et le cryovolcanisme suggère que la croûte de Cérès n'a pas une composition uniforme. Ces hétérogénéités ont été produites lors de la congélation de l'océan originel de Cérès - qui a formé la croûte - ou plus tard à la suite de grands impacts ou d'intrusions cryovolcaniques.

Pour Cristina De Sanctis, responsable de l'instrument VIR à l'Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, les changements dans l'abondance de la glace d'eau sur une courte période, ainsi que la présence de carbonates de sodium hydratés, sont une preuve supplémentaire que Cérès est un corps géologiquement et chimiquement actif.

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