Amalthée, le satellite de Jupiter, est plus léger que supposé

En s’appuyant sur les travaux de la chercheuse viennoise Gudrun Weinwurm, l’équipe américaine de John D. Anderson a pu réestimer la masse du satellite jovien Amalthée, lequel s’est révélé bien plus léger que prévu.

Les travaux, menés au JPL (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA, ont consisté à réanalyser les données fournies par la sonde Galileo, pour en extraire un maximum d’informations quant à Amalthée.

Galileo avait survolé Amalthée, le 5 novembre 2002, si bien qu’une analyse détaillée de sa trajectoire à proximité d’Amalthée aurait dû permettre de mesurer la force d’attraction exercée et donc la masse du corps céleste. Malheureusement, le programme scientifique n’avait pu être mené à bien, pour des raisons techniques, certains des signaux radio Doppler émis par la sonde n’ayant pu être captés. Par conséquent, les scientifiques ne disposaient que de mesures imprécises, a priori insuffisantes.

C’était sans compter sur la force des mathématiques. Soumises à une série de calculs, les données ont livré des informations qui, si elles ne sont qu’approximatives, n’en sont pas moins intéressantes. La densité d’Amalthée, en particulier, a été évaluée à 850 kg/m3, avec une marge d’incertitude de 11%, ce qui laisse supposer que cette lune de Jupiter est extrêmement poreuse. Elle serait constituée d’un mélange peu compact de glace d’eau et de roches, séparées par de larges vides.

La présence de glace d’eau à l’intérieur même du satellite, petit ellipsoïde difforme (250x146x148 km), indique qu’il n’a pas été soumis à des températures trop élevées, alors que l’accrétion de Jupiter a dû dégager une forte chaleur. John D. Anderson et ses collaborateurs en concluent qu’Amalthée ne s’est pas formé en même temps que Jupiter : Amalthée pourrait être né ultérieurement, ou ailleurs, par exemple dans la ceinture de Kuiper. La lune n’aurait été capturée que plus tard par la géante rouge.

Pour en savoir plus :

  • John D. Anderson, Torrence V. Johnson, Gerald Schubert, Sami Asmar, Robert A. Jacobson, Douglas Johnston, Eunice L. Lau, George Lewis, William B. Moore, Anthony Taylor, Peter C. Thomas, Gudrun Weinwurm (2005). ‘Amalthea’s Density is Less Than that of Water’, Science, 308(5726):1291-1293, doi:10.1126/science.1110422
  • Gudrun Weinwurm (2004). ‘Amaltheas Schwerefeld und sein Einfluss auf die Bahn einer Raumsonde’, thèse de doctorat (PhD), Institut fur Geodäsie und Geophysik der Technischen Universitat Wien, (VLID)1562422
Référence
SC 225
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Rédaction et première publication dans le cadre du Bulletin Électronique du Service Scientifique de l’Ambassade de France à Vienne et plus précisément dans le cadre du BE Autriche numéro 65 du 15 juin 2005 (http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/28447.htm)

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