Le vaisseau spatial Cassini de la NASA a capturé cette vue de la plus grande lune de Saturne, Titan, avec les anneaux de Saturne au premier plan.
(Image: © NASA / JPL / Space Science Institute)
L'atmosphère dense qui gronde sur la plus grande lune de Saturne, Titan, peut provenir de la cuisson de matières organiques à l'intérieur de la lune.
Titan fascine les scientifiques en raison de son atmosphère épaisse - qui est principalement composée d'azote gazeux - et de ses océans de méthane et d'éthane liquide. Son atmosphère est plus épaisse que celle de la Terre, et c'est le seul autre corps du système solaire avec de grandes quantités de liquide à sa surface.
Les molécules complexes de Titan, y compris les matières organiques - c'est-à-dire les substances qui incorporent du carbone - en font un lieu prometteur pour le développement de la vie. (Et un endroit agréable à explorer un jour avec l'aide de robots sous-marins.) [Titan Landing Pictures par Huygens Spacecraft]
"Beaucoup de chimie organique se produit sans aucun doute sur Titan, c'est donc une source indéniable de curiosité", a déclaré Kelly Miller, chercheur au Southwest Research Institute à Boulder, Colorado, et auteur principal des nouveaux travaux.
"Parce que Titan est la seule lune de notre système solaire avec une atmosphère substantielle, les scientifiques se demandent depuis longtemps quelle est sa source", a déclaré Miller. "La théorie principale a été que la glace d'ammoniac des comètes a été convertie, par des impacts ou la photochimie, en azote pour former l'atmosphère de Titan. Bien que cela puisse encore être un processus important, il néglige les effets de ce que nous savons maintenant est une partie très importante de comètes: matière organique complexe. "
La composition de l'atmosphère de Titan ne correspondait pas tout à fait aux types d'azote et autres matériaux trouvés dans les comètes. De plus, les 5% de l'atmosphère de Titan en méthane ont soulevé une autre question: il réagit rapidement pour former des matières organiques qui tomberaient à la surface, alors comment est-il reconstitué?
Le groupe de Miller a examiné les données que le vaisseau spatial Rosetta a recueillies sur la comète 67P / Churyumov-Gerasimenko, qui ont révélé que la comète était à moitié de glace, un quart de roche et un quart de matière organique, selon le communiqué. Ces matériaux, présents dans le premier système solaire, auraient également pu construire Titan.
"Les comètes et les corps primitifs du système solaire externe sont vraiment intéressants parce qu'ils sont considérés comme des éléments constitutifs du système solaire", a déclaré Miller. "Ces petits corps pourraient être incorporés dans des corps plus grands, comme Titan, et le matériau rocheux dense et riche en matières organiques pourrait être trouvé dans son noyau."
Et, selon les calculs de Miller, ce type de matière organique dans les comètes, s'il était au cœur de Titan, pourrait produire des gaz similaires à l'atmosphère de la lune aujourd'hui. Les modèles thermiques de l'intérieur de la lune suggèrent un environnement grillé qui pourrait reconstituer ou même générer une grande partie de l'atmosphère de Titan.
"Si vous cuisinez quelque chose, cela produira des gaz", a déclaré Miller. Selon la déclaration, environ la moitié de l'atmosphère d'azote de Titan et la totalité du méthane pourraient provenir de la cuisson organique dans l'intérieur chaud de la lune.
Le nouveau travail a été détaillé le 22 janvier dans The Astrophysical Journal.
