La sonde New Horizons a dévoilé une histoire de cœur... Lors de son passage en 2015, au-dessus de la planète déchue, l'engin a en effet photographié une vaste plaine, en forme de cœur qui, avec un albédo élevé, était particulièrement visible sur les images. La zone a été baptisée région Tombaugh - du nom de Clyde Tombaugh, découvreur de la planète naine en 1930. Tandis que la plaine Spoutnik (Sputnik Planitia) forme la partie gauche de l'organe.
Une région mystérieuse
La plaine Spoutnik est recouverte d'un énorme glacier de quatre kilomètres de profondeur et de mille de large, composé principalement de glace d'azote avec un soupçon de glace de monoxyde de carbone et de méthane. Les scientifiques suspectent depuis longtemps qu'elle représente un ancien cratère d'impact.
Une équipe de l'Université de Berne et de l'Université de Tucson, aux Etats-Unis, a exploré ce scénario et réalisé des simulations numériques pour tenter de comprendre comment cette région a pu prendre cet aspect presque immaculé. Leur étude, publiée dans la revue Nature Astronomy, indique que Pluton a été frappé, tôt dans son histoire, par un impacteur de 730 km de diamètre composé essentiellement de glace et de 30% de roches ayant une trajectoire oblique et qui évoluait à faible vitesse, de l'ordre de 6 kilomètres par seconde (Km/s).
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"Le noyau de Pluton est si froid que les roches sont restées très dures et n'ont pas fondu malgré la chaleur de l'impact. Grâce à l'angle d'impact et à la faible vitesse, le noyau de l'impacteur ne s'est pas enfoncé dans le noyau de Pluton, mais est resté intact comme un monticule ou un amoncellement sur celui-ci", explique dans un communiqué de l'Université de Berne, Harry Ballantyne, principal auteur de l'article. "Quelque part sous Sputnik Planitia se trouve ainsi le noyau résiduel d'un autre corps massif, que Pluton n'a jamais vraiment digéré", ajoute le professeur Erik Asphaug, un de ses co-auteurs.
Représentation artistique de l'impact géant et lent sur Pluton qui a conduit à la structure en forme de cœur sur sa surface. Crédit : Université de Berne, illustration: Thibaut Roger
Peut-être pas d'océan sous la surface de Pluton
Les planétologues suggèrent également depuis l'examen des clichés de la sonde New Horizons (dont la mission se prolonge aux confins du système solaire) qu'un océan de subsurface pourrait subsister dans certaines régions de Pluton et notamment sous la plaine Spoutnik.
C'est l'une des raisons qui expliquerait sa position équatoriale : en effet, une dépression géante comme la plaine Spoutnik devrait se déplacer lentement vers le pôle de la planète naine au fil du temps, en raison des lois de la physique, puisqu'elle présente un déficit de masse.
L'idée était donc que sous la croûte plus fine du cœur, l'océan serait plus volumineux, renflé en quelque sorte. Or l'eau étant plus dense que la glace, ce surplus de masse induirait une migration de la région vers l'équateur comme cela est observé actuellement. Néanmoins, si le noyau de l'impacteur est effectivement présent sous la plaine Spoutnik, il peut à lui seul générer "un excès de masse local qui peut expliquer la migration vers l'équateur sans la nécessité d’un océan sous la surface, ou tout au plus un océan peu profond", indiquent les chercheurs.
