Les images obtenues par New Horizons lors de son approche de Pluton ont mis en évidence la présence d'une zone rouge foncé, surnommée la « baleine », à sa surface. L'origine de ce matériau n'est toujours pas évidente.

Qu’y a-t-il vraiment dans la « baleine » de Pluton, cette zone rougeâtre sombre à la surface de la planète naine, aussi surnommée la macule Cthulhu ? On pense que ces teintes rougeâtres pourraient être expliquées par la présence de molécules, des tholins. Cependant, les conclusions d’une étude publiée dans Icarus le 2 juin 2021, repérée par ScienceAlert le 22 juin, semblent nuancer cette hypothèse.

Déchue de son statut de planète en 2006, Pluton n’en reste pas moins un objet céleste fascinant : il s’agit de la planète naine la plus volumineuse du système solaire, et du premier objet transneptunien (dont l’orbite est située au-delà de celle de Neptune) identifié. « Le survol de Pluton par la sonde spatiale New Horizons en juillet 2015 a révélé une région équatoriale rougeâtre foncé, nommée Cthulhu, recouverte d’un matériau sombre et non glacé dont l’origine et la composition n’ont pas encore été déterminées », rappellent les auteurs.

Les « couleurs les plus rouges de la surface de Pluton  »

Avant que New Horizons ne survole l’astre en juillet 2015, les seules données que nous avions de la composition de sa surface venaient du télescope spatial Hubble, ou de télescopes au sol. Or, « déduire la composition de la surface de Pluton est d’une importance primordiale pour mieux comprendre sa composition globale et pour comprendre les interactions entre la surface et l’atmosphère ténue de Pluton », peut-on lire dans Icarus.

Grâce à New Horizons, nous avons obtenu des vues inédites sur Pluton, et sur son paysage. À l’ouest du célèbre « cœur gelé » de Pluton, sous l’équateur de la planète naine, une zone qui semble formée d’un matériau rouge sombre est apparue nettement dans ces images. « La plus grande de ces taches rouge foncé (…) est appelée la région Cthulhu, et présente certaines des couleurs les plus rouges de la surface de Pluton », décrivent les auteurs. À noter : le nom de région Cthulhu est utilisé de façon informelle par les membres de la mission New Horizons, et n’a pas fait l’objet d’une approbation par l’Union astronomique internationale (UAI).

Sites d’intérêt sur Pluton, vus par New Horizons, dont la région Cthulthu. // Source : Flickr/CC/NASA/JHU-APL/SwRI/Thomas Appéré

Que sont les tholins ?

Pour tenter d’expliquer la présence de cette région, une hypothèse reposait sur les tholins, des composés complexes. En 2015, la Nasa expliquait la façon dont ces composés pourraient exister sur Pluton : une certaine couleur présente dans la lumière ultraviolette du Soleil pourrait, en arrivant jusqu’aux molécules de méthanes présentes dans l’atmosphère de Pluton, provoquer des réactions chimiques à l’origine de ces tholins. Ces composés ne seraient d’ailleurs pas propres qu’à Pluton : il y en aurait également sur Titan et Triton, les plus grandes lunes de Saturne et de Neptune.

C’est cette hypothèse que les auteurs de la nouvelle étude ont voulu approfondir. Pour cela, les chercheurs ont voulu recréer des tholins en laboratoire, dans des conditions imitant l’atmosphère de Pluton, afin d’étudier de quelle façon ils réfléchissaient la lumière. Ceci a été comparé avec les spectres collectés par New Horizons lors de son approche de ce corps céleste. Il s’avère que les deux ne correspondent pas exactement.

Pas de conclusion ferme pour l’instant

« En raison des divergences restantes entre les spectres de surface modélisés et les données de New Horizons, nous ne pouvons pas encore tirer de conclusion ferme sur la composition et les propriétés de la surface dans la région de Cthulhu, et en particulier sur la nature chimique exacte du matériau rouge  », constatent ces scientifiques.

Ils ne concluent pas que les tholins ne sont pas forcément responsables de la « baleine » de Pluton, mais il n’est pas impossible qu’autre chose soit à l’œuvre. De futures expériences impliquant des tholins synthétisés pourraient aider à découvrir quoi exactement.

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