Des astrophysiciens utilisant le télescope spatial James Webb de la NASA et de l'ESA ont identifié des traces probantes de dioxyde de carbone ($CO_2$) et de peroxyde d'hydrogène ($H_2O_2$) à la surface glacée de Charon, le plus imposant satellite naturel de Pluton.

L'étude parue dans Nature Communications, menée par le Southwest Research Institute, enrichit les mesures initiales recueillies lors du survol de la sonde New Horizons en 2015, dont la portée spectrale s'arrêtait à 2,5 micromètres.

Radiolyse active et érosion spatiale dans la ceinture de Kuiper

En exploitant le spectromètre NIRSpec jusqu'à 5,2 micromètres, les scientifiques ont mis en évidence un voile de dioxyde de carbone étendu sur la croûte d'eau gelée, suggérant l'excavation de matériaux sous-jacents lors d'impacts cométaires primitifs.

La détection de peroxyde d'hydrogène constitue une avancée majeure en démontrant le rôle de la radiolyse : les protons cosmiques et les rayons ultraviolets brisent les molécules de glace d'eau, lesquelles se recombinent sous forme d'eau oxygénée.

“Charon est le seul objet de taille moyenne de la ceinture de Kuiper dont nous possédons le contexte géologique. La sensibilité infrarouge de Webb ouvre des perspectives inédites.”

Réservoirs primitifs et dynamique des glaces planétaires

Ce constat atteste que même par des températures extrêmes de l'ordre de 40 kelvins (-233 °C), les surfaces des petits corps glacés du système solaire externe demeurent chimiquement dynamiques.

Cette observation fournit une grille de lecture précieuse pour analyser la diversité des glaces volatiles dispersées aux confins de notre système planétaire.

Sources