Comme un mammouth laineux piégé dans la glace arctique, la petite lune de Saturne Phoebe est peut-être un artefact gelé d'une époque révolue, il y a environ quatre milliards d'années. La découverte est suggérée par de nouvelles données du vaisseau spatial Cassini.
Les scientifiques de Cassini ont passé en revue les données du vaisseau spatial du 11 juin 2004, survol de la lune minuscule. Ils ont conclu que Phoebe est probablement un mélange primordial de glace, de roche et de composés contenant du carbone similaires à bien des égards au matériau vu dans Pluton et la lune de Neptune Triton. Les scientifiques pensent que des corps comme Phoebe étaient nombreux dans les confins extérieurs du système solaire il y a environ quatre milliards et demi d'années.
Ces planétésimaux glacés (petits corps) formaient les éléments constitutifs du système solaire externe et certains ont été incorporés dans les planètes géantes Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Au cours de ce processus, des interactions gravitationnelles ont éjecté une grande partie de ce matériau vers des orbites éloignées, rejoignant une population native de corps similaires pour former la ceinture de Kuiper.
"Phoebe est apparemment restée derrière, piégée en orbite autour du jeune Saturne, attendant des éons pour que ses secrets soient révélés lors de son rendez-vous avec le vaisseau spatial Cassini", a déclaré le Dr Torrence Johnson, membre de l'équipe d'imagerie Cassini au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadena, Calif. .
«Toutes nos preuves nous amènent à conclure que la surface de Phoebe est constituée de glace d'eau, de minéraux aquifères, de dioxyde de carbone, d'argiles possibles et de produits chimiques organiques primitifs en patchs à différents endroits de la surface», a déclaré le Dr Roger N. Clark, équipe membre du spectromètre de cartographie visuelle et infrarouge, US Geological Survey à Denver. «Nous voyons également des signatures spectrales de matériaux que nous n'avons pas encore identifiés.» Les observations de Cassini ont donné aux scientifiques un premier aperçu détaillé de l'un de ces planétésimaux glaciaux primitifs.
La masse de Phoebe a été déterminée à partir d'un suivi précis de l'engin spatial et de la navigation optique, combinée à une estimation précise du volume à partir d'images. Les mesures donnent une densité d'environ 1,6 grammes par centimètre cube (100 livres par pied cube), beaucoup plus légère que la plupart des roches, mais plus lourde que la glace pure à environ 0,93 gramme par centimètre cube (58 livres par pied cube). Cela suggère une composition de glace et de roche similaire à Pluton et Triton.
Les mesures spectrales, l'intensité lumineuse en fonction de la couleur ou de la longueur d'onde, ont confirmé la présence de glace d'eau précédemment détectée par les télescopes terrestres. Les mesures ont fourni des preuves de minéraux hydratés à la surface de Phoebe et ont détecté du dioxyde de carbone et des hydrocarbures solides similaires à ceux trouvés dans les météorites primitives.
"Un résultat intrigant est la découverte de similitudes chimiques possibles entre les matériaux sur Phoebe et ceux vus sur les comètes", a déclaré le Dr Robert H. Brown, chef d'équipe pour le spectromètre de cartographie visible et infrarouge, Université de l'Arizona, Tucson. La preuve que Phoebe pourrait être chimiquement proche des comètes renforce le cas où il est similaire aux objets de la ceinture de Kuiper.
Les mesures prises par le spectromètre infrarouge composite ont été utilisées pour générer des cartes de température. Les cartes montrent que la surface de Phoebe est très froide, seulement environ 110 degrés au-dessus du zéro absolu (moins 163 degrés Celsius, ou moins 261 degrés Fahrenheit). Des températures nocturnes encore plus froides suggèrent une couche de surface moelleuse et poreuse.
"L'un des premiers résultats de cette carte est que la surface de Phoebe a été mal mâchée, probablement par des impacts de météorite", a déclaré le Dr John Pearl, co-investigateur de Cassini pour le spectromètre infrarouge composite, au Goddard Space Flight Center de la NASA, Greenbelt, Md. "Nous découvrons que Phoebe est un objet très complexe, avec de grandes variations dans la topographie."
Cassini a également fait des observations radar de la surface énigmatique de Phoebe, ce qui en fait les premières observations radar d'engins spatiaux d'une lune de la planète extérieure. Les résultats sont cohérents avec la surface sale, rocheuse et glacée suggérée par d'autres observations.
«Nous avons effectué notre première analyse d'un résident du système solaire externe semblable à Kuiper Belt Objects», a déclaré le Dr Dennis Matson, scientifique du projet de la mission Cassini-Huygens au JPL. «En deux semaines, nous avons ajouté plus à ce que nous savons sur Phoebe que nous n'en avions appris depuis sa découverte il y a 100 ans. Nous l'avons fait en ayant plusieurs instruments menant des enquêtes en même temps pendant notre survol. »
La mission Cassini-Huygens est un projet coopératif de la NASA, de l'Agence spatiale européenne et de l'Agence spatiale italienne. Le JPL gère la mission du Bureau des sciences spatiales de la NASA, à Washington. Pour les dernières images et plus d'informations sur la mission sur Internet, visitez http://www.nasa.gov et http://saturn.jpl.nasa.gov.
Source d'origine: communiqué de presse NASA / JPL
