Le télescope spatial Webb découvre un « désinfectant » sur les lunes de Jupiter

Telescópio Espacial Webb descobre

James Webb est une machine qui est venue révéler de nombreux secrets qui, jusqu’à présent, étaient piégés dans l’immensité inconnue et profonde de l’univers. Les scientifiques utilisant ce télescope Webb ont découvert des composés chimiques difficiles à détecter, chacun sur une lune jovienne différente, dont un qui est un désinfectant commun.

Le télescope spatial Webb découvre

Deux nouvelles études associées au programme Early Release Science du télescope spatial James Webb ont été publiées et toutes deux concernent les lunes de Jupiter, à savoir Ganymède et Io.

La première étude, dirigée par l’astronome Samantha Trumbo de l’Université Cornell et publiée dans la revue Science Advances, présente une nouveauté fascinante – la détection sans précédent de peroxyde d’hydrogène sur Ganymède.

La deuxième étude, publiée dans la revue JGR: Planets, révèle une autre découverte intéressante – les fumées de soufre, en particulier le monoxyde de soufre, sur Io.

Les deux découvertes sont liées par une force très puissante : l’immense influence de Jupiter sur ses satellites naturels. Et les deux études ont été rendues possibles par la nouvelle superstar de l’astronomie – le télescope spatial James Webb (JWST).

Cela montre que nous pouvons faire de la science incroyable avec le [JWST] dans les objets du système solaire, même si l’objet est vraiment très brillant, comme Jupiter, mais aussi lorsque nous regardons des choses très faibles à côté de Jupiter.

Imke de Pater, astronome à l’Université de Californie-Berkeley, a expliqué dans un communiqué de presse.

Le télescope spatial Webb découvre

Désinfectant aux pôles !

Pour l’étude de Ganymède, l’équipe a utilisé le spectromètre infrarouge de Webb (NIRSpec) pour voir comment la lumière était absorbée par le peroxyde d’hydrogène (H2O2, qui en solution aqueuse est connu commercialement sous le nom de peroxyde d’hydrogène) à proximité des régions polaires de la lune.

La présence de ce produit chimique, que nous utilisons sur Terre comme désinfectant et agent de blanchiment, résulte de l’interaction entre les particules chargées autour de Jupiter et de Ganymède et la glace qui recouvre la lune.

Le télescope Webb, en révélant la présence de peroxyde d’hydrogène aux pôles de Ganymède, montre pour la première fois que des particules chargées canalisées le long du champ magnétique de Ganymède altèrent préférentiellement la chimie de surface de ses calottes glaciaires.

Dit Samantha Trumbo. Le chef du groupe de recherche a également mentionné, en passant, que Ganymède est la seule lune du système solaire connue pour avoir son propre champ magnétique.

L’équipe soutient que la radiolyse – le processus par lequel le rayonnement décompose les molécules – est à l’origine de la production de peroxyde d’hydrogène sur Ganymède.

Tout comme le champ magnétique terrestre entraîne les particules chargées du Soleil vers des latitudes plus élevées, provoquant les aurores, le champ magnétique de Ganymède fait de même pour les particules chargées dans la magnétosphère de Jupiter. Ces particules provoquent non seulement des aurores sur Ganymède, mais elles ont également un impact sur la surface glacée.

Trumbo ajouté.

Le peroxyde d’hydrogène a également été détecté sur Europe, une autre lune jovienne, et est observé sur une grande partie de la surface de la lune. C’est en partie parce qu’Europa n’a pas de champ magnétique, qui protégerait normalement la surface des particules entrantes en mouvement rapide.

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Mesures JWST prises en novembre 2022 superposées sur une carte de la surface de la lune Io. Les mesures infrarouges thermiques (à droite) montrent une lueur de Kanekehili Fluctus, une vaste et, pendant la période d’observation, une zone volcanique très active sur Io. Les mesures spectrales (à gauche) montrent des émissions infrarouges de monoxyde de soufre centrées sur la zone volcanique. (Crédit image : Chris Moeckel et Imke de Pater, UC Berkeley ; carte d’Io avec l’aimable autorisation de l’USGS)

Gaz réactif autour de Io

La deuxième étude détaille les observations du télescope Webb d’Io, qui ont révélé la présence de multiples éruptions en cours sur la lune volcanique. Cela comprenait une lueur à Loki Patera – un complexe volcanique – et une éruption très brillante au volcan Kanehekili Fluctus.

L’activité volcanique sur Io est le résultat de forces gravitationnelles très fortes exercées par Jupiter, qui créent un réchauffement des marées à l’intérieur de la lune cloquée. L’équipe a établi un lien entre une éruption volcanique et le monoxyde de soufre (SO), en particulier l’éruption de Kanehekili Fluctus.

L’atmosphère d’Io est composée principalement de dioxyde de soufre (SO2), un produit de la fonte de la glace de dioxyde de soufre et des éruptions volcaniques. Ces volcans produisent également du monoxyde de soufre, difficile à détecter.

Lorsqu’il se trouve dans l’ombre de Jupiter, cependant, le dioxyde de soufre dans l’atmosphère d’Io gèle à la surface, laissant derrière lui du monoxyde de soufre et du dioxyde de soufre volcanique nouvellement émis. Le monoxyde de soufre incandescent devient visible lorsqu’il est projeté dans l’ombre de Jupiter.

Webb continue de surprendre, qu’il s’agisse de découvertes à des millions d’années-lumière ou à quelques millions de kilomètres de chez lui.

Envie de vous détendre un peu ? Voici un reportage très intéressant sur l’intelligence artificielle :

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