L’un des volcans mal placés de Io, la lune tiraillée par ses sœurs

La lune de Jupiter, Io, dispose d’au moins 400 volcans actifs, ce qui en fait le monde volcanique le plus actif dans notre système solaire. Cependant, l’emplacement des volcans sur Io ne fonctionne tout simplement pas selon les modèles scientifiques qui prédisent comment l’intérieur de la lune est chauffé.

Cette séquence de cinq images (GIF en entête) de la sonde New Horizons capte le panache de l’immense volcan Tvashtar de la lune Io. Obtenues par la caméra Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) alors que le vaisseau spatial survolait Jupiter au début de l’année 2007.

Ce premier “film” d’un panache de Io montre clairement le mouvement du nuage de débris volcaniques, qui s’étend sur 330 km au-dessus de la surface de la lune. Seule la partie supérieure du panache est visible à partir de ce point de vue. La source du panache est à 130 km en dessous du bord du disque de Io, de l’autre côté de la lune…

La chaleur interne de Io est créée par des forces de marée engendrées par la planète Jupiter d’un côté et de l’autre par ses deux lunes voisines, Europe et Ganymède dont les orbites sont plus éloignées de Jupiter.

Sur la Terre, le mouvement des plaques tectoniques, permettant au magma de s’écouler à la surface, serait l’explication simple pour la création des volcans. Sur Io, les forces de marée de Jupiter étirent vraiment la surface d’Io, la gonflant en haut et en bas, jusqu’à 100 m, provoquant l’écoulement constant du magma.

Selon Christopher Hamilton de l’Université du Maryland, et du Goddard Spaceflight Center :

Io orbite plus vite que ces autres lunes, complétant deux orbites à chaque fois qu’Europe en termine une, et quatre orbites pour une de Ganymède. Ce timing régulier signifie que Io ressent la plus forte attraction gravitationnelle de ses lunes voisines dans le même emplacement orbital, ce qui déforme l’orbite de Io lui conférant une forme ovale.Ceci fait à son tour fléchir Io pendant qu’elle se déplace autour de Jupiter.

Par exemple, alors que Io se rapproche de Jupiter, la puissante gravité de la planète géante déforme la lune vers elle et puis, alors que Io s’éloigne, l’attraction gravitationnelle diminue et la lune se détend. La flexion de la gravité provoque un échauffement, de la même manière que vous pouvez chauffer un point sur un cintre en métal en le pliant de façon répétée, la flexion créée une friction à l’intérieur de Io, ce qui génère l’énorme chaleur qui alimente l’extrême volcanisme de la lune.

Cependant, une nouvelle carte géologique de Io présente un décalage dans la présence  des volcans (là où le modèle prédit qu’ils devraient être). Plusieurs théories pourraient expliquer le décalage : une rotation plus rapide que prévu de Io, une structure interne qui permet au magma de parcourir de grandes distances de l’endroit où se produit le plus de chaleur aux points où il est en mesure de faire éruption à la surface, ou d’un élément manquant dans les  modèles, comme des marées d’un océan de magma liquide souterrain, selon l’équipe.

D’autres analyses seront nécessaires pour découvrir les secrets de la plus éruptive des lunes de notre système solaire.

A partir du Jet Propulsion Laboratory de la NASA : Scientists to Io: Your Volcanoes Are in the Wrong Place.