Les violentes tempêtes sur Jupiter sont constituées de grêlons d’ammoniac

Jupiter est peut-être une géante gazeuse essentiellement composée d’hydrogène et d’hélium, mais cela ne signifie pas que d’autres composés chimiques sont présents sur la planète. Une récente étude a notamment montré que l’abondance d’ammoniac dans l’atmosphère de Jupiter a une grande influence sur la dynamique atmosphérique de la planète.

Jupiter et son immense réserve d’ammoniac

Composé d’un atome d’azote et de trois d’atomes d’hydrogène, l’ammoniac est un composé chimique largement utilisé par les humains, notamment comme engrais, mais aussi comme gaz réfrigérant ou encore comme purificateur d’eau. Pour pouvoir accéder à ce composé à grande échelle sur Terre, il faut généralement avoir recours à des procédés industriels. Il faut cependant savoir que l’ammoniac est abondant naturellement sur d’autres planètes du Système solaire. Des recherches ont notamment montré que ce composé est particulièrement répandu sur Jupiter.

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La planète gazeuse est même considérée comme la plus grande réserve d’ammoniac du Système solaire. La forte présence de ce gaz sur Jupiter a une grande influence sur le système atmosphérique de la planète. Une récente recherche réalisée par les chercheurs de l’université de Californie à Berkeley et de Caltech s’est focalisée sur les violentes tempêtes qui frappent le géant gazeux. D’après les résultats de l’étude publiée dans la revue Science Advances, ces tempêtes brassent une quantité massive d’ammoniac dans l’atmosphère de Jupiter, et cela fournit de nouveaux indices sur ce qui se cache sous les nuages ​​colorés de la planète.

Il pleut des grêlons d’ammoniac sur Jupiter

Tout a commencé en 2020 lorsqu’un groupe de scientifiques a proposé une explication aux étranges incohérences de la haute atmosphère de Jupiter. Ils ont suggéré que des boules de neige chargées d’ammoniac et recouvertes de glace pleuvaient lors d’orages intenses sur la géante gazeuse. Ils ont expliqué que les tempêtes massives de Jupiter peuvent projeter de l’eau très haut au-dessus des nuages ​​d’eau de la planète, où elle rencontre de la vapeur d’ammoniac qui fait fondre la glace. L’eau et l’ammoniac gèlent alors ensemble dans le froid extrême, et l’ammoniac agit comme un antigel, abaissant le point de fusion de la glace.

Cela permet la formation de nuages avec un liquide ammoniac-eau. Dans ce nouvel état, les gouttelettes d’ammoniac liquide peuvent entrer en collision avec les cristaux d’eau glacée ascendants et électrifier les nuages. Cependant, à l’époque, l’idée qu’il puisse pleuvoir sur Jupiter de tels grêlons qui formaient ensuite des amas de neige semblait trop étrange pour être vraie. Il a pourtant finalement été prouvé que c’est bien le cas. En effet, l’étude a confirmé que des averses de grêle riche en ammoniac, accompagnées d’éclairs violents, se produisent sur Jupiter.

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Pour aboutir à leurs conclusions, les chercheurs ont étudié des données de l’ALMA, l’interféromètre du télescope spatial Hubble, et de la sonde spatiale Juno, qui effectuait un survol de la planète au moment où une tempête s’y produisait. Cela leur a permis de suivre le flux d’ammoniac au cours de la tempête. Il a été constaté que le composé était poussé par les courants descendants depuis les confins de l’atmosphère de Jupiter jusqu’aux couches profondes sous les nuages. Ce mouvement a eu pour effet de piéger l’ammoniac dans les couches basses de l’atmosphère, même après le passage de la tempête.

Cette découverte est importante, car elle fournit de nouvelles informations sur la météo et la chimie de Jupiter. Ces informations peuvent aider à déterminer ce qui se cache sous les nuages de Jupiter, mais aussi les dynamiques atmosphériques d’autres géants gazeux. Par ailleurs, James-Webb observe de mystérieuses structures au-dessus de la Grande Tache rouge de Jupiter.