Le télescope spatial James Webb a détecté des traces de carbone provenant des océans liquides salés sous la surface glacée de la lune de Jupiter, Europe. Les scientifiques savent depuis longtemps qu’il y a des océans d’eau sous la glace d’Europe, mais jusqu’à présent, ils ne savaient pas si ces océans avaient la chimie appropriée pour soutenir la vie.
La découverte de dioxyde de carbone dans cet océan souterrain a des implications importantes pour l’habitabilité potentielle de cette lune. C’est également une preuve supplémentaire de la science innovante rendue possible par le télescope spatial James Webb (JWST).
Le carbone, la pierre angulaire de la vie
« Sur Terre, la vie prospère grâce à la diversité chimique. Plus il y a de diversité, mieux c’est. Notre vie est basée sur le carbone. Comprendre la chimie de l’océan d’Europe nous aidera à déterminer si cela pourrait être une bonne planète pour la vie », a déclaré Geronimo Villanueva, auteur principal de la recherche. « Cela suggère que nous pourrions être en mesure d’apprendre quelques éléments de base sur la composition de l’océan même avant de percer la glace ».
L’équipe a pu utiliser des observations dans le spectre infrarouge avec l’instrument Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) du JWST pour déterminer que les molécules de carbone n’ont pas été transportées vers Europe par des impacts de météorites ou d’autres sources externes.
« Nous pensons maintenant avoir des preuves d’observation que le carbone que nous voyons à la surface d’Europe provient de l’océan. Ce n’est pas une chose banale. Le carbone est un élément biologiquement essentiel », a déclaré Samantha Trumbo, auteure principale de l’article détaillant cette découverte (ref.).
Les possibilités infinies de James Webb
James Webb a observé que le dioxyde de carbone autour d’Europe est plus abondant dans une région géologiquement jeune appelée Tara Regio. La glace de surface a été perturbée dans cette région, et du matériel a été échangé entre la surface glacée d’Europe et son océan sub-surface.
« Des observations précédentes du télescope spatial Hubble ont montré des preuves de sels d’origine océanique dans Tara Regio », a poursuivi Trumbo. « Maintenant, nous voyons aussi que le dioxyde de carbone y est fortement concentré. Nous pensons que cela implique que le carbone provient probablement de l’océan interne ».
L’observation du carbone sur Europe est une preuve de la puissance et de l’utilité du télescope spatial James Webb. « Ces observations n’ont pris que quelques minutes de temps d’observation », a ajouté Heidi Hammel, qui dirige les observations du JWST dans le système solaire. « Même en si peu de temps, nous avons pu faire de la science. Ce travail n’est qu’un aperçu de ce que nous pourrons faire avec James Webb dans le système solaire ».
Missions futures
Les résultats ont également des implications importantes pour d’autres missions futures. En octobre 2024, la NASA lancera la sonde Europa Clipper. La sonde se rendra dans le système lunaire jovien pour effectuer une enquête détaillée d’Europe, afin de déterminer si ses océans sub-surface pourraient soutenir la vie.
Les résultats du télescope James Webb pourraient également aider à l’étude de Jupiter et de ses lunes dans la mission Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) de l’Agence spatiale européenne (ESA). JUICE a été lancée en avril 2023 pour un voyage de 7,5 ans vers Europe et ses autres grands satellites joviens, Callisto et Ganymède, qui abritent tous deux d’importants océans.
« C’est un excellent premier résultat de ce que James Webb apportera à l’étude des lunes de Jupiter », a déclaré le co-auteur de la recherche et chercheur de l’ESA, Guillaume Cruz-Mermy. « J’ai hâte de voir ce que nous pourrons encore apprendre sur leurs propriétés de surface à partir de ces observations et des futures observations ».
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