Le vaisseau spatial Cassini de la NASA a détectéune concentration inhabituellement élevée de méthane, ainsi que de dioxyde de carbone et de dihydrogène, dans les lunes de Saturne en volant à travers leurs panaches. Le vaisseau spatial a découvert que Titan a du méthane dans son atmosphère et Encelade a un océan liquide avec des panaches de gaz et d'eau en éruption.
Une équipe de recherche internationale a utilisé de nouvelles méthodes statistiques pour comprendre si la méthanogénèse ou la production de méthane par des microbes pourraient expliquer l'hydrogène moléculaire et le méthane. Les modèles ont combiné la géochimie et l'écologie microbienne pour décoder les processus possibles qui pourraient expliquer ces observations.
Un article publié le mois dernier dans Nature Astronomy a conclu qu'il pourrait y avoir des processus inconnus de production de méthane sur Encelade qui attendent d'être découverts.
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Y a-t-il des organismes producteurs de méthane sur Terre ?
La plupart du méthane sur Terre a une origine biologique. Les micro-organismes appelés méthanogènes sont capables de générer du méthane en tant que sous-produit métabolique. Ils n'ont pas besoin d'oxygène pour vivre et sont largement répandus dans la nature. On les trouve dans les marécages, la matière organique morte et même dans l'intestin humain. Ils sont connus pour survivre à des températures élevées et des études de simulation ont montré qu'ils peuvent vivre dans des conditions martiennes. Les méthanogènes ont été largement étudiés pour comprendre s'ils peuvent contribuer au réchauffement climatique.
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Pourrait-il y avoir des méthanogènes sur Encelade ?
“Évidemment, nous ne concluons pas que la vie existe à Encelade’ océan,” a déclaré Régis Ferrière, l'un des principaux auteurs, dans un communiqué. “Nous voulions plutôt comprendre la probabilité qu'Encelade’ les cheminées hydrothermales pourraient être habitables par des micro-organismes semblables à la Terre. Très probablement, nous disent les données Cassini, selon nos modèles.
Et la méthanogénèse biologique semble compatible avec les données. Il ajoute : « En d'autres termes, nous ne pouvons pas rejeter l'”hypothèse de la vie’ comme hautement improbable. Pour rejeter l'hypothèse de vie, nous avons besoin de plus de données des futures missions.”
En utilisant le modèle nouvellement développé, l'équipe a donné un ensemble de conditions, y compris la concentration de dihydrogène et différentes températures pour comprendre si les microbes se développeraient. Ils ont également examiné quelle quantité de méthane serait émise s'il y avait une hypothétique population de microbes sur Encelade. « En résumé, non seulement nous pourrions évaluer si les observations de Cassini sont compatibles avec un environnement habitable à vie, mais nous pourrions également faire des prédictions quantitatives sur les observations à prévoir, si la méthanogenèse se produisait réellement à Encelade ; fond marin,” Le professeur Ferrière a expliqué.
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Quels autres processus auraient pu produire du méthane ?
L'équipe écrit que le méthane pourrait être formé par la décomposition chimique de la matière organique présente dans Encelade & #8217; cœur. Les processus hydrothermaux pourraient favoriser la formation de dioxyde de carbone et de méthane. Sur Terre, les cheminées hydrothermales sur les fonds marins sont connues pour libérer du méthane, mais cela se produit à un rythme très lent. Ferrière a expliqué que cette hypothèse est plausible mais seulement si Encelade s'est formée par l'accrétion de matière riche en matière organique à partir de comètes.
Les résultats suggèrent que la production de méthane à partir des cheminées hydrothermales n'est pas suffisante pour expliquer la concentration élevée de méthane détectée par Cassini dans les panaches. Une quantité supplémentaire de méthane produite via la méthanogenèse biologique pourrait correspondre aux observations de Cassini. « À la recherche de ces microbes à Encelade’ ; les fonds marins nécessiteraient des missions de plongée profonde extrêmement difficiles qui ne sont pas en vue depuis plusieurs décennies,” conclut le Pr Ferrière.
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