L'évolution climatique de Vénus, qui est actuellement la planète la plus chaude du système solaire, reste mal comprise. Et si la position de Jupiter avait précipité les choses, favorisant cet effet de serre considérable sur Vénus ?

465 degrés Celsius en surface, une atmosphère toxique, des nuages épais… Les caractéristiques actuelles de Vénus, la planète la plus chaude du système solaire, sont encore bien mystérieuses. Comment le climat de l’astre a-t-il évolué pour ressembler à cela ? Le mouvement de Jupiter aurait peut-être quelque chose à voir là-dedans, soupçonne une équipe de scientifiques. Leurs travaux, repérés par Space.com le 28 septembre 2020, ont été publiés dans The Planetary Science Journal au début du mois.

« L’état actuel de l’atmosphère vénusienne et le chemin par lequel elle y est arrivée sont un sujet exceptionnellement compliqué », écrivent les auteurs. On soupçonne que, par le passé, Vénus devait avoir un climat tempéré comparable à celui de la Terre aujourd’hui. De nombreuses questions restent sans réponse, comme « celle de savoir si la planète était habitable jusqu’à relativement récemment ou était dépourvue d’eau liquide en surface depuis sa formation ». Élucider ces mystères ne serait pas seulement utile pour comparer l’évolution de la Terre et de sa « sœur jumelle », mais servirait aussi à étudier l’habitabilité des exoplanètes dans d’autres systèmes.

Jupiter. // Source : Flickr/CC/Kevin Gill (photo recadrée)

Jupiter aurait favorisé « l’effondrement inévitable de l’atmosphère » de Vénus ?

Il est fort probable que Jupiter n’ait pas toujours eu la même position dans le système solaire. Si la géante gazeuse a migré au début de l’histoire du système solaire, cela aurait pu influencer l’orbite vénusienne et avoir des impacts sur l’évolution du climat de la planète tellurique. Sans chercher à déterminer quel modèle de migration correspond à celui qu’a effectivement dû connaître Jupiter (car de nombreux scénarios ont été proposés), les chercheurs expliquent qu’il est néanmoins possible « d’évaluer l’impact de la localisation de Jupiter sur la dynamique orbitale des planètes intérieures ». La seule contrainte évoquée dans leur étude est que la migration de Jupiter se soit produite après la formation de Vénus (ou d’une proto-Vénus, c’est-à-dire l’embryon de la planète).

À l’aide d’une simulation incluant toutes les planètes du système solaire, les chercheurs ont exploré les effets que le changement de position de Jupiter pouvait avoir sur le reste du système, et tout particulièrement sur Vénus. Ils ont regardé quelles seraient les conséquences sur la perte éventuelle d’eau par la planète. « Ces variations de l’excentricité pour la jeune Vénus ont pu accélérer l’évolution atmosphérique de Vénus vers l’effondrement inévitable de l’atmosphère dans un état de serre effréné », expliquent les scientifiques.

Le même phénomène pourrait s’être produit ailleurs

Un tel scénario est intéressant à considérer, car il pourrait aider à comprendre d’autres observations. « Si Jupiter a effectivement accéléré le développement climatique précoce de Vénus, alors des situations similaires peuvent s’être produites ailleurs », peut-on lire en conclusion de l’étude. Dans des systèmes contenant des planètes géantes extérieures, il serait fort utile de savoir si de telles migrations ont pu se produire.

On pourrait ainsi mieux estimer les conséquences sur les éventuelles planètes telluriques de ces systèmes. Si elles ont aussi connu un emballement de leur évolution climatique vers un état de serre, ce serait un renseignement précieux pour trancher la question de leur potentielle habitabilité.

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