Titan est un endroit mystérieux et étrange pour les yeux humains. C'est un monde glacial, avec des mers d'hydrocarbures liquides et une structure composée de couches d'eau, de différents types de glace et d'un noyau de silicates hydratés. Il peut même avoir des cryovolcans. La nature étrange de la plus grande lune de Saturne ajoute à la présence de cristaux exotiques sur les rives de ses lacs d'hydrocarbures.
À côté d'envoyer un autre vaisseau spatial là-bas, la meilleure façon de comprendre Titan est de reproduire ses conditions dans un laboratoire. Grâce à Cassini et Huygens, les scientifiques en savent plus que jamais sur Titan. Et maintenant, des simulations en laboratoire basées en grande partie sur les données de la mission Cassini-Huygens révèlent des événements exotiques sur la lune de Saturne Titan.
De nouvelles recherches ont révélé l’existence de cristaux d’acétylène (C2H2) et de butane (C4H10) qui se forment probablement sur les rives des lacs de Titan. Des recherches antérieures basées sur des données et des images de Cassini ont montré des signes de matériaux évaporés laissés sur les rives des lacs dans les régions sèches et équatoriales de Titan. Maintenant, les scientifiques ont recréé les conditions et la chimie de Titan et ont regardé les cristaux exotiques se former, et ils sont presque sûrs que c'est ce que Cassini a vu sur les rives de Titan.
Cette nouvelle recherche, intitulée «Le co-cristal acétylène-butane: un minéral moléculaire potentiellement abondant sur Titan» a été présentée le 24 juin lors de la 2019 Astrobiology Science Conference à Seattle, Washington. Le présentateur était Morgan Cable du Jet Propulsion Laboratory de la NASA au California Institute of Technology.
Les chercheurs ont utilisé un cryostat pour imiter les conditions extrêmement froides sur Titan, où les températures plongent à -179,2 degrés Celsius (94 Kelvin,? 290,5 ° F). Ils ont ensuite rempli le cryostat d'azote liquide pour faire baisser la température. Ils l'ont légèrement réchauffé pour transformer l'azote en gaz, car l'atmosphère de Titan est en grande partie de l'azote. Vint ensuite l'ajout de méthane et d'éthane, qui existent en grande quantité sur Titan, ainsi que d'autres molécules contenant du carbone présentes sur Titan.
Puis ils ont regardé leur soupe d'hydrocarbures Titan pour voir ce qui allait se passer.
La première chose à se former fut des cristaux de benzène (C6H6). Nous connaissons le benzène comme composant de l'essence pour les moteurs à combustion interne. C’est une molécule en forme de flocon de neige constituée d’un anneau hexagonal d’atomes de carbone. Mais ce benzène était un peu différent.
Dans un développement surprenant, la molécule de benzène du Titan s’est arrangée de telle manière que les molécules d’éthane ont pu pénétrer à l’intérieur, créant ce qu’on appelle un co-cristal.
Ensuite, ils ont découvert un autre co-cristal, celui-ci un co-cristal d'acétylène et de butane. Selon Morgan Cable, qui a présenté la recherche, le co-cristal d'acétylène et de butane est probablement beaucoup plus courant que le benzène, compte tenu des conditions et de la composition de Titan.
Sur la base de tout cela, les chercheurs pensent que ces cristaux inhabituels pourraient former une sorte d'anneau autour des lacs, comme l'anneau de sels qui peut se former sur les rives des plans d'eau terrestres. Au fur et à mesure que les hydrocarbures liquides des lacs s’évaporent (Titan a un cycle d’hydrocarbures similaire au cycle de l’eau de la Terre), les «minéraux moléculaires» tombent et forment l’anneau.
Il est difficile de vérifier tout ce qui se passe sur la surface de Titan, en raison de son atmosphère épaisse et brumeuse. Donc, pour confirmer la formation et la présence de ces cristaux, il faudra attendre qu'un autre vaisseau spatial visite la lune et se promène autour d'un rivage.
"Nous ne savons pas encore si nous avons ces anneaux de baignoire", a déclaré Cable dans un communiqué de presse. "Il est difficile de voir à travers l'atmosphère brumeuse de Titan."
Sources:
- Communiqué de presse: Les «anneaux de baignoire» autour des lacs de Titan pourraient être faits de cristaux extraterrestres
- Résumé de recherche: Les «anneaux de baignoire» autour des lacs de Titan pourraient être faits de cristaux extraterrestres
- Wikipédia: Titan
