Alors qu’Europe et Encelade attirent l’attention en raison de leurs océans souterrains et de leur potentiel à abriter la vie, d’autres mondes gelés ont été laissés dans l’ombre, mais la mystérieuse lune jovienne Ganymède fait désormais la une des journaux.
Bien que Ganymède n’ait pas encore été observé crachant des panaches de vapeur d’eau comme Encelade, la lune de Saturne, la plus grande lune de Jupiter cache très probablement un énorme océan d’eau salée. Les observations de Hubble suggèrent que l’océan, censé se trouver sous 150 km (95 miles) de glace, pourrait avoir jusqu’à 100 km (60 miles) de profondeur. C’est 10 fois plus profond que l’océan sur Terre.
Ganymède a un moment de bonheur parce que la mission Juno de la NASA a observé des sels et des composés organiques à sa surface, probablement provenant d’un océan situé sous sa croûte de glace. Bien que les observations de Juno ne puissent pas fournir de preuve décisive que cette lune possède un océan qui fait ressembler la Terre à une piscine pour enfants, les découvertes de Juno constituent la preuve la plus solide à ce jour de la présence de sels et d’autres produits chimiques à l’extérieur de Ganymède.
Brasses ci-dessous
On sait déjà que la surface de Ganymède est constituée de glace d’eau. L’instrument JIRAM (Jovian Infrared Auroral Mapper) de Juno utilise désormais sa vision infrarouge pour identifier des substances comprenant des sels hydratés et ammoniacaux, du bicarbonate de sodium, de la silice hydratée et ce qui pourrait être des aldéhydes aliphatiques, qui peuvent potentiellement former des composés organiques plus complexes. Le sel hydraté (chlorure de sodium hydraté) peut faire allusion à un océan saumâtre sous la glace de surface. Les scientifiques de la mission Juno pensent que le sel ammoniaqué (chlorure d’ammonium) trouvé à la surface pourrait éventuellement signifier que lors de sa formation, Ganymède a accumulé des substances suffisamment froides pour faire condenser l’ammoniac. Les sels carbonatés peuvent provenir de glaces riches en dioxyde de carbone.
« La composition et la distribution spatiale de ces sels et matières organiques suggèrent que leur origine est endogène, résultant de l’extrusion de saumures souterraines, dont la chimie reflète l’interaction eau-roche à l’intérieur de Ganymède », ont écrit les scientifiques dans une étude récemment publiée dans Nature.
Tout ce qui est endogène provient de l’intérieur d’une lune, d’une planète ou d’un autre corps, tandis que les substances exogènes proviennent de la surface. Si les sels et les matières organiques trouvés sont réellement endogènes, cela signifie qu’ils sont apparus d’une manière ou d’une autre des profondeurs de Ganymède. Ils ont peut-être voyagé dans de l’eau qui suintait à travers des fissures à la surface au lieu d’être éjectés sous forme de panaches de vapeur, comme ceux d’Encelade.
JIRAM n’a pas trouvé de composés exogènes tels que le peroxyde d’hydrogène ou l’acide sulfurique hydraté, tous deux présents à la surface d’Europe, un autre monde jovien gelé, bien qu’ils aient été détectés près des pôles de Ganymède lors d’études précédentes. L’absence de composés exogènes (du moins d’après ce que JIRAM a pu observer) dans ces dépôts salés pourrait être la preuve que les composés découverts provenaient d’un océan saumâtre.
Atteindre la surface
On ignore encore si les composés découverts par le JIRAM proviennent réellement des profondeurs intérieures ou plus près de la surface. Sans preuve définitive de l’existence de cet océan, les scientifiques de Juno reconnaissent également la possibilité que les matières organiques et les sels puissent provenir d’une manière ou d’une autre des couches les moins profondes de la croûte. La croûte de Ganymède est beaucoup plus épaisse que celle d’Europe, ce qui signifie qu’il serait plus difficile pour toute substance provenant d’un océan souterrain de traverser cette croûte.
Des liens ont été établis entre les aldéhydes aliphatiques et l’activité de l’eau liquide, du moins sur Terre. D’autres chercheurs ont également observé ce qui pourrait en être des signes dans les panaches de vapeur d’eau émis par Encelade. Si tel est le cas, cela renforcerait les arguments en faveur d’une origine océanique souterraine, car la vapeur d’Encelade contient également certains des mêmes sels que ceux trouvés à la surface de Ganymède, et ces sels sont considérés comme endogènes. On pense qu’ils proviennent d’interactions entre l’eau liquide et les roches, notamment les roches silicatées.
La découverte de matières organiques et d’aldéhydes aliphatiques sur Ganymède soulève inévitablement une autre question : Ganymède a-t-il ce qu’il faut pour soutenir la vie ? C’est possible. Les aldéhydes aliphatiques, qui ont été trouvés dans certains types de météorites carbonées tombées sur Terre, sont des précurseurs d’acides carboxyliques et d’acides aminés. Les chercheurs d’extraterrestres ne devraient pas s’enthousiasmer trop à ce sujet. Les matières organiques sont partout dans l’espace, leur présence sur Ganymède ne devrait donc pas être trop surprenante. Pourtant, cela pourrait continuer à stimuler l’imagination de ceux qui veulent croire.
Astronomie de la nature, 2023. DOI : 10.1038/s41550-023-02107-5