Pluton, Titan et Triton sont des environnements à basse température, avec une composition atmosphérique N
2/CH
4/CO, sur lesquels le rayonnement solaire entraîne une photochimie organique intense. Titan est riche en brumes atmosphériques et les
observations de la mission spatiale
Cassini-Huygens ont montré que leur formation commence avec la production de grosses molécules par des réactions ion-neutres. La mission spatiale
New Horizons a révélé que la brume est également omniprésente dans l'
atmosphère de Pluton. La similitude avec l'
atmosphère de Titan suggère que des voies similaires de formation de brume sont également actives dans l'
atmosphère de
Pluton.
Vue de Pluton par New Horizons.
© NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.
Mais une nouvelle étude, menée par des chercheurs français, montre que la brume de Pluton contient un composant majeur de glace
organique (dominé par la glace du C
4H
2) provenant de la
condensation directe des produits photochimiques primaires dans cette atmosphère. Pour arriver à cette conclusion, les chercheurs ont utilisé des modèles détaillés pour la photochimie atmosphérique et la microphysique de la brume, combinés aux observations provenant de plusieurs instruments de la mission
New Horizons et aux observations au sol réalisées par
ALMA. De même, de la brume a été détectée dans l'
atmosphère de Triton par la mission spatiale
Voyager et l'étude démontre que la composition de celle-ci est dominée par la glace du C
2H
4.
La domination de la glace organique dans la composition de la brume peut impliquer que la brume a un rôle moins important dans le contrôle de l'équilibre
thermique atmosphérique de Pluton et Triton par rapport à
Titan. Plus important encore, l'étude révèle les différentes façons par lesquelles la brume peut se former.
En savoir plus:
A major ice component in Pluto's haze - Nature Astronomy 2020.
P. Lavvas, E. Lellouch, D.F. Strobel, M.A. Gurwell, A. Cheng, L.A.Young, R. Gladstone.
https://doi.org/10.1038/s41550-020-01270-3