L'ACTIVITÉ VOLCANIQUE SURPRENANTE D'UNE LUNE DE JUPITER

ASTRONOMIE

Et si l'univers était bien plus jeune que ce que certains prétendent ? La petite Io et sa chaleur formidable remettent bel et bien en question la chronologie longue.

Un vaisseau de la NASA a récemment détecté un phénomène volcanique gigantesque sur Io, la petite lune rocheuse de Jupiter. Que penser de cet événement, et de l'activité volcanique générale d'Io ? Est-il possible qu'une si petite lune produise une telle chaleur après des milliards d'années d'existence ? La question doit être posée…

Lors d'un survol en décembre 2024, le vaisseau spatial Juno de la NASA a repéré le plus grand événement volcanique jamais observé sur Io, un des 115 satellites naturels de Jupiter. (1) Juno a détecté le rayonnement infrarouge d'un gigantesque point chaud volcanique, d'une telle ampleur qu'il a provoqué un changement notable dans l'apparence de la surface d'Io. Cet événement spectaculaire soulève bien des interrogations.

On sait que la chaleur des petits corps diminue rapidement dans l’espace. Or Io est une petite lune (avec un diamètre d'environ 3 643 km), comment pourrait elle-elle produire la chaleur nécessaire à cet énorme volcanisme pendant des milliards d’années ? Plusieurs explications ont été envisagées :
♦ la chaleur serait générée par désintégration radioactive, mais cette option a déjà été exclue comme contributeur majeur. (2)
♦ il s'agirait de la chaleur primordiale d'Io : la petite lune perdrait toujours l’énergie dont elle disposait au moment de sa formation. Ceci impliquerait nécessairement une formation récente : Io pourrait avoir conservé son énergie originelle quelques milliers d'années, mais pas des milliards.
♦ un chauffage par marée de l'asthénosphère peu profonde (modèle d'océan de magma) : des scientifiques soutiennent que les tiraillements gravitationnels provenant d'autres corps du système lunaire de Jupiter pourraient étirer, fléchir et réchauffer l'intérieur d'Io. Mais les calculs théoriques indiquent que ce phénomène ne peut représenter qu'une fraction de la production de chaleur d'Io. (3)

En réalité, la configuration de la surface d'Io et la composition chimique de sa croûte ne correspondent pas à ce dernier modèle : si l'on pense que le noyau d'Io est métallique (composé d'un mélange de fer et de sulfure de fer), une étude récente semble montrer qu'il n'y a pas d'océan de magma. (4) (5) La lithosphère d'Io est considérée comme étant majoritairement froide et assez solide, capable de supporter les montagnes d'Io (qui atteignent jusqu'à 17 km de hauteur), sauf à proximité d'éventuelles cheminées de lave et de failles amenant des matériaux chauds vers la surface. Il n'y a aucune indication de tectonique des plaques sur cette lune, donc pas d'océan liquide. Sans océan magmatique, les distributions des flux de chaleur (répartis sur toute la surface d'Io) ne sont pas compatibles avec les modèles actuels de chauffage par les marées. (6) De plus, si l'activité volcanique d'Io avait la même intensité depuis des milliards d’années (avec des éruptions d’environ 550 km³/an de lave) elle aurait retourné la croûte et le manteau plus de cent fois (destruction et reconstruction des montagnes), et la croûte d'Io aurait perdu depuis longtemps tous les éléments lourds tels que le magnésium. (7) La chaleur interne d'Io, l'intensité de son volcanisme et la répartition des points chauds sont donc une pierre d'achoppement pour les partisans d'une chronologie longue. En fin de compte, supposer un jeune âge simplifie l'explication d'Io : son volcanisme ne peut avoir commencé que relativement récemment.

Un article de 2013 paru dans la revue Nature, faisait remarquer que « Les corps les plus actifs du système solaire (Io la lune de Jupiter, Encelade et Titan les lunes de Saturne) offrent des spectacles à diffusion limitée dont les humains ont la chance d'être témoins. » (3) S'agit-il vraiment de chance, de hasard, de pure coïncidence ? Si le système solaire était vieux de plusieurs milliards d’années, ce serait follement remarquable que le volcanisme actif d’Io ait commencé à peu près au moment où la technologie humaine a été suffisamment développée pour l’observer. En 4,6 milliards d’années, Io aurait pu déclencher ce volcanisme prodigieux tellement de fois, pourquoi commencer maintenant ? Est-ce qu'on parle de science - ou juste de « chance » ? L'hypothèse d'un jeune âge reste plausible et beaucoup moins problématique.

Il en va de même des anneaux brillants de Saturne :  leur propreté, leur luminosité et leur destruction rapide (ils deviennent ternes avec le temps), montrent qu'ils seraient eux aussi relativement jeunes. (8) (9)

Ces quelques propositions mettent les chercheurs mal à l’aise : il est statistiquement improbable que les humains soient témoins d'une activité inhabituelle à l'échelle de l'univers, et encore moins de plusieurs. Depuis plus d'une décennie, les preuves d’un système solaire jeune se renforcent : les partisans de l'évolution réclament des milliards d'année pour tous les corps du système solaire, mais les données correspondent bien mieux au récit biblique, dans lequel l'ensemble de l'univers a été créé il y a seulement quelques milliers d'années.

---

NOTES - COMMENTAIRE
Photo d'article : Éruption sur Io, vue par Galileo (1997), prise par la NASA (domaine public)

1. NASA. Publié sur phys.org le 28 janvier 2025
> Mission Juno et l'activité volcanique d'Io
2. Thomas, N. 2022, Experimental Astronomy. 54: 791–807
> Investigations sur la lune Io
3. McKee, M. 2013. Planetary Science: Caught in the Act. Nature. 493 (7434): 592–596.
4. Park, R. S. et al. 2024, Nature. 638 (8049): 69–73
> empêchements pour un océan de magma
5. Nature Publishing Group. Posted on phys.org December 12, 2024
> pas d'océan de magma sur Io
6. ça-se-passe-la-haut, mai 2024
> cartographie des volcans d'Io
7. Spencer, W. 2020, Journal of Creation. 34 (2): 117–123
> volcanisme et âge d'Io
8. Young, M. 2021, Sky & Telescope. 142 (3): 14-21
> quel âge ont les lunes de saturne ?
9. Coppedge, D. F., Creation Evolution Headlines. Posted on crev.info 03/01/2018
> c'est officiel, les anneaux de saturne sont jeunes

---

À voir   AUSSI