Pourquoi Pluton émet-elle des rayons X ?
Depuis que nous avons cessé de considérer Pluton comme une planète, nous ne cessons de découvrir de nouvelles choses à son sujet. Les résultats de la sonde New Horizons et d’autres études sur Pluton ont déjà remodelé l’idée et les estimations que nous avions de notre planète naine préférée.
Et maintenant, une équipe de chercheurs a trouvé quelque chose d’étonnant : Pluton est la source la plus éloignée de rayons X dans le système solaire.
C’est une découverte surprenante, parce que contrairement à la Terre et d’autres corps célestes de notre système solaire, Pluton n’a pas de champ magnétique et elle est extrêmement éloignée du Soleil, deux facteurs qui suggèrent fortement que l’émission de rayons X est, normalement, impossible.
L’équipe a l’origine de cette découverte a utilisé les données du télescope à rayons X Chandra de la NASA, qui a été pointée vers Pluton quatre fois entre février 2014 et aout 2015, pour détecter 7 fois des photons de rayon X.
Image d’entête : à gauche Pluton tel que photographiée dans la lumière visible par la sonde New Horizons et, à droite, les rayons X de Pluton détectés par le télescope Chandra. (NASA/CXC/JHUAPL/R.McNutt)
Selon Carey Lisse, de l’Applied Physics Laboratory à l’université John-Hopkins (Washington) et responsable de l’étude :
Nous venons de détecter, pour la première fois, des rayons X provenant d’un objet dans notre ceinture de Kuiper, et appris que Pluton est en interaction avec le vent solaire d’une manière inattendue et énergique.
Si la planète profitait un champ magnétique, son atmosphère pourrait générer des aurores boréales qui émettraient des rayons X. Mais quand la sonde New Horizons a survolé Pluton, elle n’a détecté aucune trace d’un champ magnétique ou d’activité aurorale. Il est également possible que les rayons X du Soleil soient dispersés alors qu’ils frappent l’atmosphère d’une planète. Mais les photons de rayons X que les chercheurs ont analysés récemment ne semblaient pas du tout solaires.
Selon Scott Wolk, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), qui a participé à l’étude :
Les rayons X solaires ont une température que nous pouvons mesurer, de quelques millions de degrés. Ce n’est pas ce que nous avons vu. Nous n’avons détecté que des photons qui semblent provenir de carbone, d’azote et d’oxygène.
L’explication la plus probable, selon Wolk, est que les particules à haute énergie du vent solaire percutent l’atmosphère qui s’échappe de Pluton, plus précisément son exosphère qui est principalement composée d’azote, de carbone et d’oxygène, dépouillant des électrons et produisant un éclat de rayon X au passage. Si cela est vrai, cela signifie que l’atmosphère de Pluton s’évapore lentement dans l’espace.
Représentation de l’interaction du vent solaire avec l’atmosphère de Pluton. (NASA)
Les résultats pourraient également dévoiler une nouvelle façon d’observer les rayons X en général et cette découverte pourrait également aider à expliquer la présence du « bruit de fond » de rayon X que nous détectons dans l’Univers. Ceux de Pluton révèlent des processus complexes qui entre en jeu, même chez les plus petits membres de notre voisinage cosmique.
Il reste donc à déterminer si Pluton perd, effectivement, son atmosphère dans l’espace et si d’autres objets de la ceinture de Kuiper, dans laquelle se dirige actuellement la sonde New Horizons, émettent également des rayons X.
L’étude publiée dans la revue Icarus et présentée sur le site du CfA : X-ray Detection Sheds New Light on Pluto et sur le site de la NASA : X-ray Detection Sheds New Light on Pluto.