Charon : qu'est-ce que c'est ?

Charon est la plus grosse lune de PlutonPluton. Elle a été découverte le 22 juin 1978 par l'astronomeastronome américain James Christy, lorsque ce dernier a remarqué des protubérances anormales sur des images de Pluton, qui apparaissaient de façon régulière - tous les 6,4 jours - d'un côté et de l'autre de la planète naine, anciennement neuvième planète de notre Système solaire. C'est la première lune de Pluton découverte, sachant que le système plutonien comporte quatre autres satellites.

Charon est un cas à part sur bien des aspects. Elle tourne autour de Pluton en 6,4 jours terrestres, mais les deux corps orbitent autour d'un centre de gravité commun. D'autre part, Charon mesure presque la moitié de la taille de Pluton et fait un huitième de sa masse. Dans notre Système solaire, c'est le satellite naturel le plus gros par rapport au corps principal qu'il orbiteorbite. Ce qui fait dire à certains astronomes que Pluton et Charon forment un couple de planètes naines.

Cette image composite a été réalisée avec les données fournies par la sonde New Horizons qui a survolé le système plutonien en juillet 2015. La sombre et grisâtre Charon, en haut à gauche, se cache timidement derrière Pluton. © Nasa, JHUAPL, SwRI

Une lune glacée encore bien mystérieuse

Pluton et Charon sont encore plus proches qu'on l'imagine, physiquement et symboliquement. Seuls 19.600 km environ les séparent. Elles sont de plus liées par un phénomène de rotation synchronesynchrone exceptionnel : elles se montrent mutuellement toujours la même face. Pluton et sa lune partagent également une histoire commune dans la mythologie grecque : Charon navigue sur le Styx, transportant sur sa barque les âmes à destination des Enfers, dont Pluton est le dieu (équivalent d' Hadès dans la mythologie romaine).

Comme Pluton, Charon est un corps glacé. Elle est constituée majoritairement de glaces de méthane et d'azoteazote. Elle pourrait posséder également de la glace d'eau, ainsi qu'un cœur rocheux. Aucune sonde ne s'est posée à sa surface, mais des télescopestélescopes terrestres ainsi que le télescope spatial Hubbletélescope spatial Hubble l'ont observée, révélant sa surface grisâtre et la présence possible d'une forme de cryovolcanismecryovolcanisme. La sonde New HorizonsNew Horizons, affectée à l'étude du système plutonien et des corps de la ceinture de Kuiperceinture de Kuiper, a survolé Charon en 2015. Elle a acquis des images plus détaillées de sa surface et des informations sur sa topographie. Charon est notamment déchirée par un canyon monstrueux s'étendant sur 700 km, plus long que le Grand Canyon.

L'origine de Charon n'est pas encore établie. Les astronomes ont deux théories. La première suppose que la lune a été formée il y a 4,5 milliards d'années par accrétionaccrétion des débris d'impact suite à la collision entre Pluton et un autre corps de la ceinture de Kuiper. La seconde veut qu'une collision se soit produite entre les jeunes Pluton et Charon encore en formation, sans pour autant provoquer leur destruction.