Les isotopes du soufre et du chlore présents dans l'atmosphère d'Io, la lune de Jupiter, révèlent son activité volcanique continue au cours des 4,57 milliards d'années d'histoire du système solaire. Crédit : Issues.fr.com
Les recherches utilisant l'analyse isotopique de l'atmosphère d'Io suggèrent que la Lune est volcaniquement active depuis la formation du système solaire, influencée par les forces de marée de Jupiter et ses lunes.
Les isotopes du soufre et du chlore présents dans l'atmosphère de la lune Io de Jupiter suggèrent qu'elle a connu une activité volcanique continue tout au long des 4,57 milliards d'années d'histoire du système solaire, révèle une étude récente. La recherche fournit de nouvelles informations sur l’histoire volcanique de la Lune.
Connu comme le corps volcanique le plus actif du système solaire, l'activité volcanique extrême d'Io provient du réchauffement des marées. Cet échauffement est dû aux frictions générées à l’intérieur de la Lune lorsqu’elle subit l’attraction gravitationnelle de Jupiter et de ses lunes voisines, Europe et Ganymède.
La lune Io de Jupiter, sa face nocturne éclairée par la lumière solaire réfléchie par Jupiter, ou « Jupitershine ». Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS, Emma Wälimäki © CC BY
Informations géologiques issues des mesures isotopiques
Cependant, on ne sait pas exactement depuis combien de temps Io a accueilli un volcanisme aussi étendu. En raison du niveau actuel d'activité volcanique de la Lune, la surface d'Io est constamment remaniée, ne laissant qu'un enregistrement géologique du million d'années le plus récent de son histoire. Des mesures isotopiques stables des éléments volatils dans l'atmosphère d'Io pourraient fournir des informations sur l'histoire du volcanisme sur Io.
Katherine de Kleer et ses collègues ont utilisé le réseau Atacama Large Millimeter/submillimeter (ALMA) pour observer les gaz dans l'atmosphère ténue de Io et déterminer les radioisotopes stables des molécules contenant du soufre et du chlore.
Résultats importants sur la composition atmosphérique
de Kleer et coll. ont découvert que les deux éléments sont fortement enrichis en isotopes lourds par rapport aux valeurs moyennes du système solaire en raison de la perte d'isotopes plus légers de la haute atmosphère, car les matériaux sont continuellement recyclés entre l'intérieur et l'atmosphère d'Io. Les résultats indiquent que Io a perdu 94 à 99 % du soufre soumis à ce processus de dégazage et de recyclage. Selon les auteurs, cela nécessiterait qu’Io ait conservé son niveau actuel d’activité volcanique pendant toute sa vie.
