Une étude inédite révèle que la lune glacée Encelade, orbitant autour de Saturne, dissipe une quantité significative de chaleur par son pôle Nord, remettant en question les théories précédentes qui concentraient cette activité au niveau de son pôle Sud. Cette découverte renforce l’hypothèse que cet océan souterrain pourrait abriter des formes de vie.
Jusqu’à présent, les observations se limitaient au pôle Sud d’Encelade, connu pour ses impressionnants panaches de glace et de vapeur d’eau jaillissant de fissures profondes. L’étude, publiée dans la revue Science Advances, s’appuie sur les données collectées par la sonde Cassini de la NASA pour démontrer que le pôle Nord, longtemps considéré comme géologiquement inactif, contribue également de manière importante à la dissipation thermique de la lune.
Les chercheurs ont comparé les observations de la région polaire nord lors de l’hiver (2005) et de l’été (2015) afin de mesurer la quantité d’énergie que l’océan souterrain d’Encelade, maintenu à 0°C, perd en traversant la croûte de glace (température de surface : -223°C) et se dissipant dans l’espace. Leurs analyses révèlent que la surface du pôle Nord est environ 7 kelvins plus chaude que prévu, un écart qui ne peut s’expliquer que par un flux de chaleur provenant de l’océan interne.
Ce flux de chaleur, estimé à 46 ± 4 milliwatts par mètre carré, peut sembler modeste, mais représente environ les deux tiers de la perte de chaleur observée au niveau de la croûte terrestre. Au total, la dissipation thermique d’Encelade s’élève à environ 35 gigawatts, soit l’équivalent de la production de plus de 66 millions de panneaux solaires (puissance de 530 W) ou de 10 500 éoliennes (puissance de 3,4 MW).
En tenant compte de la chaleur déjà estimée s’échappant du pôle Sud, la perte thermique totale d’Encelade atteint 54 gigawatts, un chiffre qui correspond étroitement à l’énergie fournie par les forces de marée exercées par Saturne. Cet équilibre entre production et perte de chaleur suggère que l’océan souterrain pourrait rester liquide sur des échelles de temps géologiques, créant un environnement stable potentiellement propice à l’émergence de la vie.
« Comprendre la quantité de chaleur qu’Encelade perd à l’échelle mondiale est essentiel pour déterminer si elle peut supporter la vie », explique le Dr Carly Howett, du Département de physique de l’Université d’Oxford et du Planetary Science Institute de Tucson, en Arizona, et principale auteure de l’étude. « Il est vraiment passionnant que ce nouveau résultat soutienne la durabilité à long terme d’Encelade, un élément crucial pour le développement de la vie. »
L’étude a également permis d’estimer l’épaisseur de la croûte de glace d’Encelade, un paramètre important pour les futures missions d’exploration. Les résultats suggèrent que la glace est profonde entre 20 et 23 km au pôle Nord, avec une moyenne globale de 25 à 28 km, légèrement plus épaisse que les estimations précédentes.
« Découvrir les subtiles variations de température de surface provoquées par le flux de chaleur d’Encelade, en tenant compte des variations de température quotidiennes et saisonnières, a été un défi », souligne le Dr Georgina Miles, du Southwest Research Institute et scientifique invitée au Département de physique de l’Université d’Oxford. « Notre étude met en évidence la nécessité de missions à long terme vers des mondes océaniques susceptibles d’héberger la vie, et le fait que les données pourraient ne révéler tous leurs secrets que des décennies après leur acquisition. »
Les chercheurs estiment que la prochaine étape cruciale consistera à déterminer si l’océan d’Encelade a existé suffisamment longtemps pour permettre le développement de la vie, son âge exact restant encore incertain.
