Espace

Cérès : qui a répandu du sel dans la ceinture d’astéroïdes ?

Le plus grand objet de la ceinture d’astéroïdes en est aussi l’unique planète naine. La sonde Dawn a révélé les vestiges d’une eau salée sous sa croûte glacée et des dépôts de sels brillants dans le cratère Occator.

Schéma du noyau rocheux, du manteau riche en glace et de la croûte mélangée de Cérès
Schéma du noyau rocheux, du manteau riche en glace et de la croûte mélangée de Cérès
Crédit image: NASA/JPL-Caltech · Public domain · Voir la source de l’image ↗

À retenir

Diamètre
Environ 940 km
Distance au Soleil
Environ 2,8 UA
Période orbitale
Environ 4,6 ans

Cérès est un monde miniature d’environ 940 km de diamètre, le plus grand corps de la ceinture d’astéroïdes et sa seule planète naine reconnue. Elle représente à elle seule près d’un tiers de la masse totale de la ceinture.

La planète manquante

Giuseppe Piazzi a découvert Cérès le 1er janvier 1801, à une époque où les astronomes recherchaient une planète manquante entre Mars et Jupiter. Les découvertes suivantes ont révélé à la place toute une ceinture d’astéroïdes. Cérès orbite à environ 2,8 UA du Soleil en 4,6 années terrestres et tourne sur elle-même en près de neuf heures. Classée planète naine en 2006, c’est la plus proche du Soleil.

Les taches claires d’Occator

Lorsque Dawn s’est approchée au début de 2015, des taches blanches se sont détachées à l’intérieur du cratère Occator, large d’environ 92 km. L’analyse spectrale y a révélé une grande quantité de carbonate de sodium. Cerealia Facula, au centre, et les Vinalia Faculae, à l’est, sont des dépôts de sels laissés par des saumures remontées de l’intérieur de Cérès puis privées de leur eau en surface.

Vue à basse altitude d’Occator prise par Dawn, montrant les dépôts salins de Cerealia et Vinalia
Vue à basse altitude d’Occator prise par Dawn, montrant les dépôts salins de Cerealia et Vinalia
Crédit image: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI · Public domain · Voir la source de l’image ↗

Des saumures résiduelles sous la croûte

La densité de Cérès, environ 2,1 g/cm³, révèle une quantité importante de glace. Les mesures gravimétriques indiquent un intérieur rocheux, des couches riches en glace et en sels, puis une croûte externe mélangée. Un jeune océan global a pu geler presque entièrement, en laissant des réservoirs régionaux de saumure à plusieurs dizaines de kilomètres sous Occator. L’impact a ouvert des voies de remontée pour ce liquide. Certains dépôts sont géologiquement jeunes : l’activité s’est donc arrêtée récemment, ou n’a peut-être pas entièrement cessé.

Schéma du noyau rocheux, du manteau riche en glace et de la croûte mélangée de Cérès
Schéma du noyau rocheux, du manteau riche en glace et de la croûte mélangée de Cérès
Crédit image: NASA/JPL-Caltech · Public domain · Voir la source de l’image ↗

Dawn : en orbite autour de deux mondes

Lancée en septembre 2007, Dawn a utilisé une propulsion ionique efficace pour orbiter autour de Vesta pendant quatorze mois, puis s’est placée en orbite autour de Cérès le 6 mars 2015. Elle est ainsi devenue la première sonde à orbiter successivement autour de deux corps extraterrestres. Descendue jusqu’à environ 35 km d’altitude, elle a observé les taches claires, le possible cryovolcan Ahuna Mons, de la glace exposée et des composés organiques. La mission a pris fin le 1er novembre 2018 après épuisement du carburant destiné au contrôle d’attitude. Dawn reste en orbite.

Vue d’artiste de Dawn utilisant son propulseur ionique bleu en direction de Cérès
Vue d’artiste de Dawn utilisant son propulseur ionique bleu en direction de Cérès
Crédit image: NASA/JPL-Caltech · Public domain · Voir la source de l’image ↗

Pourquoi Cérès est-elle importante ?

Elle conserve la trace d’anciennes interactions entre l’eau et la roche, comme une capsule temporelle de la formation du Système solaire. Les saumures résiduelles, les sels et les matières organiques montrent que des processus liés à l’eau existent aussi dans la ceinture d’astéroïdes, pas seulement sur Terre et sur les lunes glacées.

Les taches claires brillent-elles ?

Non. Elles réfléchissent simplement mieux la lumière du Soleil que les terrains sombres alentour, comme du sel blanc sur une table noire. Cérès ne possède pas d’atmosphère respirable et sa gravité vaut environ un trentième de celle de la Terre. Un visiteur aurait toujours besoin d’une combinaison spatiale et devrait se déplacer avec précaution.

Références