Une équipe américaine [Roth et al., 2014] vient d'annoncer au congrès de l'American Geophysical Union à San Francisco, la détection par le télescope Hubble de panaches de vapeur d'eau de 200 km de haut au dessus du pôle Sud d'Europe, lune de Jupiter. C'est la manifestation la plus directe observée à ce jour du gigantesque océan dissimulé sous la croûte de glace d'Europe.
Au même titre que Mars, Europe est aujourd'hui reconnue comme une cible prioritaire pour les missions d'exploration planétaire de ces prochaines décennies, principalement en raison de son océan sous-glaciaire considéré comme potentiellement habitable (lire Europe: première approche). Le télescope spatial Hubble, en orbite autour de la Terre, a observé Europe en novembre 2012 dans l'ultraviolet et a détecté des émissions que l'on appelle Lyman-α (voir figure). En d'autres termes, ce sont des aurores, mais qui sont invisibles à l'oeil humain. Une étude détaillée a conclu que ces émissions provenaient de l'interaction d'électrons provenant de l'environnement fortement ionisé de la lune (lire Europe : environnement radiatif (Plasma)) avec un nuage de vapeur d'eau.
Emissions dans l'ultraviolet d'un panache de vapeur d'eau observées aux limbes d'Europe par Hubble en décembre 2012. Le jet atteint 200 km d'altitude au dessus du pôle sud. Crédits : NASA/HST.
Ce panache atteint 200 km de haut au dessus du pôle sud. Aprés coup, les chercheurs ont fouillé dans les archives d'Hubble, jusqu'en 1999, pour vérifier si d'autres événements de ce type n'avaient pas déjà été enregistrés. De là, il semble que des panaches de vapeur d'eau ne s'observent que lorsqu'Europe est au point le plus éloigné de Jupiter (l'apogée de l'orbite). C'est un comportement qui correspond au moment où les contraintes gravitationnelles entre la planète et sa lune sont les plus fortes, augmentant le potentiel de rupture mécanique de la croûte glacée d'Europe. C'est un argument supplémentaire en faveur d'un nuage d'eau provenant d'une fuite de l'océan à travers la croûte qui se fracture.
Nous savions déjà, par un faisceau d'observations indirectes, qu'un océan devait se trouver sous la glace mais, à ce jour, cet événement est la preuve la plus tangible de son existence. Europe semble ainsi nous rappeler son potentiel scientifique extraordinaire (et je pèse mes mots) au moment où la mission Europa Clipper, lancement prévu vers 2020-2022, n'a toujours pas eu confirmation de son financement par la NASA. La sonde européenne Jupiter icy moons explorer (JUICE), moins ambitieuse, effectuera deux survols d'Europe vers 2030-2032 avant de se mettre en orbite autour de Ganymède.
Roth L., Saur J., Retherford K. D., Strobel D. F., Feldman P. D., McGrath M. A., Nimmo F. (2014) "Transient water vapor at Europe's South Pole". Science, 10.1126/science.1247051.