De nouvelles recherches indiquent que Charon, la plus grande lune de Pluton, pourrait continuer à perdre de l’énergie de rotation malgré le verrouillage de marée de longue date de la paire, offrant aux scientifiques un rare aperçu des intérieurs cachés de mondes glacés lointains.
On pense que les objets du système solaire subissent un processus appelé décrochage, dans lequel les forces de marée peuvent ralentir le taux de rotation d’un corps, modifiant sa forme et sa température.
Bien que l’on ait longtemps supposé que ce mécanisme se produirait sur Charon, la lune de Pluton, il y a un manque de preuves géologiques claires.
Charon est un candidat prometteur pour de telles preuves car sa surface a environ 4 milliards d’années et a connu une refonte relativement limitée par rapport aux autres satellites de glace.
« Charon présente une dichotomie topographique entre des hauts plateaux accidentés du nord et des plaines plus douces du sud », a déclaré le Dr Hanzhang Chen, chercheur à l’Université de Californie à Los Angeles et à l’ETH Zurich.
« Des études antérieures suggéraient que Charon avait subi une extension mondiale accompagnée de cryovolcanisme. »
Dans l’étude, le Dr Chen et ses collègues ont examiné les variations dans les orientations et les types de caractéristiques tectoniques des chaînes de montagnes dans une région appelée Oz Terra, dans l’hémisphère nord de Charon.
Ces caractéristiques s’étendent sur 200 km et présentent des pentes asymétriques compatibles avec une compression plutôt qu’une extension.
La modélisation indique la présence d’une coquille de glace d’au moins 30 à 36 km d’épaisseur au moment de la formation et suggère que la croûte près de l’équateur est devenue environ 1 % plus courte pendant cette période, cette compression étant absorbée le long des lignes de faille existantes et créant les crêtes observées.
Cette modélisation amène les auteurs à estimer que la première période de rotation de Charon était d’environ 14,3 heures, ce qui est nettement plus rapide que son état actuel de verrouillage des marées, d’environ 153,3 heures.
Cela fournit des preuves en faveur d’un ralentissement progressif, ou d’un désessorage, de sa rotation.
Les résultats suggèrent que Charon pourrait avoir commencé son évolution dans un état relativement froid, formant dès le début une coquille de glace épaisse et rigide.
« Nos travaux suggèrent que la surface de Charon présente un exemple qui enregistre l’histoire de la destruction planétaire, antérieure à l’extension globale et au cryovolcanisme proposés sur Charon », ont déclaré les scientifiques.
« La coévolution du désessorage et de la contraction globale favorise un démarrage à froid pour Charon, offrant un aperçu de l’évolution thermique précoce des satellites glacés dans le système solaire externe. »
