New evidence of organic material identified on Ceres, the inner solar system's most water-rich object after Earth
De nouvelles preuves de la présence de matière organique ont été identifiées sur Cérès, l'objet le plus riche en eau du système solaire interne après la Terre
par Instituto de Astrofísica de Andalucía
Les données de la sonde Dawn montrent les zones autour du cratère Ernutet où de la matière organique a été découverte (étiquetées de « a » à « f »). L'intensité de la bande d'absorption organique est représentée par des couleurs, les couleurs plus chaudes indiquant des concentrations plus élevées. Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/ASI/INAF/MPS/DLR/IDA
Il y a six ans, la mission Dawn de la NASA communiquait avec la Terre pour la dernière fois, mettant fin à son exploration de Cérès et Vesta, les deux plus grands corps de la ceinture d'astéroïdes. Depuis lors, Cérès, une planète naine riche en eau montrant des signes d'activité géologique, est au centre de débats intenses sur son origine et son évolution.
Une étude menée par l'IAA-CSIC, utilisant les données de Dawn et une méthodologie innovante, a identifié 11 nouvelles régions suggérant l'existence d'un réservoir interne de matières organiques dans la planète naine. Les résultats, publiés dans The Planetary Science Journal, fournissent des informations cruciales sur la nature potentielle de ce corps céleste.
En 2017, la sonde Dawn a détecté des composés organiques près du cratère Ernutet dans l'hémisphère nord de Cérès, suscitant des discussions sur leur origine. L'une des principales hypothèses proposait une origine exogène, suggérant que ces matières auraient été apportées par des impacts récents de comètes ou d'astéroïdes riches en matières organiques.
Cette nouvelle recherche se concentre cependant sur une deuxième possibilité : que la matière organique se soit formée à l'intérieur de Cérès et ait été stockée dans un réservoir protégé du rayonnement solaire.
« L'importance de cette découverte réside dans le fait que, s'il s'agit de matériaux endogènes, cela confirmerait l'existence de sources d'énergie internes qui pourraient soutenir les processus biologiques », explique Juan Luis Rizos, chercheur à l'Institut d'Astrophysique d'Andalousie (IAA-CSIC) et auteur
La combinaison idéale de résolutions de haute qualité
Pour explorer la nature de ces composés organiques, l'étude a utilisé une nouvelle approche, permettant l'examen détaillé de la surface de Cérès et l'analyse de la distribution des matières organiques à la résolution la plus élevée possible.
Tout d'abord, l'équipe a appliqué une méthode d'analyse spectrale mixte (SMA) - une technique utilisée pour interpréter des données spectrales complexes - pour caractériser les composés du cratère d'Ernutet.
À partir de ces résultats, ils ont systématiquement scanné le reste de la surface de Cérès avec des images à haute résolution spatiale de la caméra Framing Camera 2 (FC2) du vaisseau spatial Dawn. Cet instrument a fourni des images spatiales à haute résolution mais à faible résolution spectrale. Cette approche a conduit à l'identification de onze nouvelles régions avec des caractéristiques suggérant la présence de composés organiques.
La plupart de ces zones se trouvent près de la région équatoriale d'Ernutet, où elles ont été plus exposées au rayonnement solaire que les matériaux organiques précédemment identifiés dans le cratère. Une exposition prolongée au rayonnement solaire et au vent solaire explique probablement les signaux plus faibles détectés, car ces facteurs dégradent les caractéristiques spectrales des matériaux organiques au fil du temps.
Les chercheurs ont ensuite effectué une analyse spectrale approfondie des régions candidates à l'aide du spectromètre d'imagerie VIR du vaisseau spatial Dawn, qui offre une résolution spectrale élevée, bien qu'à une résolution spatiale inférieure à celle de la caméra FC2. La combinaison des données des deux instruments a été cruciale pour cette découverte.
BS1,2 et 3 sont des images avec le filtre de la caméra FC2 dans les zones de plus grande abondance de ces composés organiques possibles. Crédit : Juan Luis Rizos
Parmi les candidats, une région entre les bassins d'Urvara et de Yalode s'est distinguée par la plus forte présence de matériaux organiques. Dans cette zone, les composés organiques sont répartis au sein d'une unité géologique formée par l'éjection de matériaux lors des impacts qui ont créé ces bassins.
"Ces impacts ont été les plus violents que Cérès ait connu, donc le matériau doit provenir de régions plus profondes que le matériau éjecté d'autres bassins ou cratères", précise Rizos (IAA-CSIC). "Si la présence de matières organiques est confirmée, leur origine laisse peu de doute sur le fait que ces composés sont des matériaux endogènes".
Cette image de la sonde spatiale Dawn de la NASA montre les grands cratères Urvara (en haut) et Yalode (en bas) sur la planète naine Cérès. Les deux cratères géants se sont formés à des époques différentes. Urvara a environ 120-140 millions d'années et Yalode a presque un milliard d'années. Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Ces résultats sont corroborés par une étude connexe menée par des collaborateurs italiens qui ont également participé à ces travaux. Grâce à des expériences en laboratoire, l'équipe a démontré que les composés organiques se dégradent plus rapidement sous l'effet du rayonnement solaire que ce qui avait été estimé auparavant.
Étant donné les quantités détectées et les niveaux de dégradation observés, l'étude suggère que la matière organique doit exister en grande quantité sous la surface de Cérès.
"L'idée d'un réservoir organique dans un endroit aussi éloigné et apparemment inerte que Cérès soulève la possibilité que des conditions similaires puissent exister sur d'autres corps du système solaire. Sans aucun doute, Cérès sera revisitée par de nouvelles sondes dans un avenir proche, et nos recherches seront essentielles pour définir la stratégie d'observation de ces missions
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COMMEBTAIRES
Pour mes élèves :
Caractéristiques physiques
Dimensions Rayon volumétrique moyen :
(476,2 ± 1,8) km
Distance /Soleil : 2;8 U?A
Masse (m) (9,46 ± 0,04) × 1020 kg3,
Gravité équatoriale à la surface (g) 0,27 m/s2b
Vitesse de libération (vlib) 0,51 km/sb
Température (T) ~ -167 (moyenne) - 239 (max)
Atmosphère :présence de vapeur d eau confirmée (glaces ???)
xxx
Maintenant soyons réalisites : dans ces conditions physiques il me semble improbable meme avec une probabilité de volcanisme que des conditions de vie de type terrestre actuel puissent y survivre ... En revanche une activité chimique et minéralogique sous l'influence des ultra violers solaiires est peut etre a vérifier ?? Voilà selon moi de quoi alimenter les phantasmes de ELON MUSK !!!!!!
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More information: J. L. Rizos et al, New Candidates for Organic-rich Regions on Ceres, The Planetary Science Journal (2024). DOI: 10.3847/PSJ/ad86ba
Maria Cristina De Sanctis et al, Recent replenishment of aliphatic organics on Ceres from a large subsurface reservoir, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adp3664
Journal information: The Planetary Science Journal , Science Advances
Provided by Instituto de Astrofísica de Andalucía
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