La NASA confirme que des panaches d’eau s’échappent de la lune de Jupiter, Europe

Les insaisissables et énigmatiques panaches de vapeur d’eau de la lune de Jupiter Europe semblent bien réels.

Le télescope spatial Hubble de la NASA a repéré des traces indirectes de ces panaches provenant d’Europe, qui abriterait un immense océan salé sous sa couche de glace. Et les chercheurs ont maintenant détecté directement pour la première fois la vapeur d’eau d’un de ces panaches, selon une nouvelle étude.

Représentation de l’océan qui se cache sous la surface d’Europe, s’infiltrant à travers certaines de ses fissures en surface. (NASA)

Selon Lucas Paganini, auteur principal de l’étude et scientifique planétaire au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, et à l’American University de Washington :

Les éléments chimiques essentiels (carbone, hydrogène, oxygène, azote, phosphore et soufre) et les sources d’énergie, deux des trois conditions nécessaires à la vie, se retrouvent partout dans le système solaire. Mais le troisième, l’eau liquide, est quelque peu difficile à trouver au-delà de la Terre.

Bien que les scientifiques n’aient pas encore détecté directement l’eau liquide, nous avons trouvé ce qu’il y a de mieux : de l’eau sous forme de vapeur.

Paganini et ses collègues ont utilisé l’observatoire W.M. Keck à Hawaï pour étudier Europe, qui mesure 3 100 kilomètres de large, que les astrobiologistes considèrent comme l’un des meilleurs endroits du système solaire pour accueillir une vie extraterrestre.

Les chercheurs ont observé Europe pendant 17 nuits, de février 2016 à mai 2017. Lors d’une de ces nuits, le 26 avril 2016, ils ont reçu un signal fort de vapeur d’eau, sous la forme d’une longueur d’onde caractéristique de la lumière infrarouge émise.

Et il y en avait pas mal, environ 2 300 tonnes (2 095 tonnes métriques), d’après les calculs des chercheurs. C’est presque suffisant pour remplir une piscine olympique (qui contient environ 2 750 tonnes d’eau, soit 2 500 tonnes métriques).

Les chercheurs pensent que la source de cette eau est un panache/ geyser, qui pourrait provenir de l’océan enfoui ou d’un réservoir de glace fondue dans la coquille d’Europe. Pour commencer, le volume observé est beaucoup plus élevé que ce que l’on prédit comme résultant de processus « exogènes », comme le dépouillement des molécules d’eau de la surface d’Europe par les puissantes ceintures de radiations de Jupiter. Et un tel dépouillement se produirait probablement assez régulièrement, ou au moins assez souvent pour être noté plus d’une nuit sur 17, selon Paganini et son équipe dans leur nouvelle étude publiée cette semaine.

Sur la gauche une vue d’Europe prise à 2,9 millions de kilomètres (1,8 million de miles) de distance le 2 mars 1979 par le vaisseau spatial Voyager 1. Ci-dessous, une image en couleur d’Europe prise par le vaisseau spatial Voyager 2 lors de sa rencontre rapprochée le 9 juillet 1979. A droite se trouve une vue d’Europe réalisée à partir d’images prises par la sonde spatiale Galileo à la fin des années 1990. (NASA/ JPL)

De multiples sources de données indiquent maintenant l’existence de panaches sur Europe. Par exemple, en plus des nouveaux résultats et de la détection par Hubble d’hydrogène et d’oxygène atomiques (qui provenaient vraisemblablement de molécules d’eau séparées par des rayonnements), la sonde Galileo de la NASA a mesuré une forte augmentation de la densité du plasma, ou gaz ionisé, pendant un passage à proximité d’Europe en 1997.

Et il devient de plus en plus clair que les panaches d’Europe sont sporadiques. À cet égard, ils sont très différents du panache constant qui provient du pôle sud glaciale d’Encelade, une des lunes de Saturne qui renfermerait elle aussi un océan, et qui est généré par plus de 100 puissants geysers qui sont toujours en activité.

Toujours selon M. Paganini :

Pour moi, ce qui est intéressant dans ce travail, ce n’est pas seulement la première détection directe de l’eau au-dessus d’Europe, mais aussi l’absence d’eau dans les limites de notre méthode de détection.

Des panaches comme ceux qui émanent d’Encelade et d’Europe sont très stimulants pour les astrobiologistes, car ils envoient dans l’espace des « échantillons gratuits » d’environnements potentiellement habitables. Et il est possible qu’une sonde de la NASA puisse bientôt le faire, si tout se passe bien.

La NASA est en train de mettre au point une mission appelée Europa Clipper, dont le lancement est prévu pour le milieu des années 20. Clipper gravitera autour de Jupiter, mais étudiera Europe de près lors de douzaines de survols, caractérisant la lune et son océan et recherchant des endroits où un atterrisseur potentiel pour la traque de la vie pourra se poser dans l’avenir. Clipper pourrait finir par traverser le panache sur un ou plusieurs de ces survols, si les membres de l’équipe de mission en apprennent suffisamment sur la fonction dans les années à venir, ou s’ils sont vraiment chanceux.

L’étude publiée dans Nature Astronomy : A measurement of water vapour amid a largely quiescent environment on Europa et présentée sur le site de la NASA : NASA Scientists Confirm Water Vapor on Europa.