Mercure : une couche de diamants de 16 km pourrait s’être formée à la frontière de son noyau

Mercure : une planète en surchauffe, mais riche en carbone et en mystères

Mercure est tout sauf une étoile morte. Bien qu'elle grille sous plus de 426°C en journée et tourne trois fois sur elle-même pour deux orbites solaires, ses entrailles racontent une histoire explosive. Déjà, la mission MESSENGER de la NASA (National Aeronautics and Space Administration), entre 2011 et 2015, avait révélé la présence étendue de graphite, cet allotrope léger du carbone, sur sa croûte supérieure. Ce graphite, vestige d'un antique océan de magma saturé en carbone, a éveillé les soupçons des scientifiques.

Mais la découverte récente est d'un autre calibre. Selon l’étude dirigée par le Dr Yanhao Lin, chercheur au Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research (HPSTAR), "la forte concentration de carbone sur Mercure pourrait avoir entraîné la formation d'une couche de diamant épaisse de 10 à 18 kilomètres à la frontière entre le noyau et le manteau", peut-on lire dans la revue Nature Communications. Que le lecteur ne s'y trompe pas : il ne s'agit pas ici de diamants éparpillés à la surface comme des poussières de conte de fées. Nous parlons d'une croûte souterraine compacte et infranchissable, loin des mirages scintillants que certains pourraient imaginer.

Diamants de Mercure : un processus lent

La mécanique de cette transformation est tout sauf poétique. Lors de la cristallisation du noyau métallique de Mercure, le carbone en excès aurait exsudé du noyau liquide pour se recombiner, sous la pression écrasante de 5,575 GPa et à des températures flirtant avec 1 982°C, en diamant. Le soufre, également présent à hauteur d'environ 11 %, joue un rôle catalyseur en abaissant le point de fusion du magma, facilitant ainsi la précipitation de cette phase ultra-dense. Le Dr Lin, a indiqué dans des propos rapportés par Earth.com, « nous avons utilisé une presse à grand volume pour simuler les hautes pressions et températures de la limite noyau-manteau de Mercure et combiné cela avec des modèles géophysiques et des calculs thermodynamiques ».

Le diamant, grâce à sa conductivité thermique exceptionnelle, aurait amplifié les transferts de chaleur du noyau vers le manteau. Conséquence directe, des modifications dans la dynamique de la convection liquide et, par ricochet, sur la génération du champ magnétique de Mercure. Un résultat d’autant plus fascinant que la planète, de taille modeste (seulement 4 880 km de diamètre), affiche un champ magnétique étonnamment robuste.

Mercure, la quête spatiale relancée

À ce stade, toute cette théorie repose sur des expériences de laboratoire et des modélisations complexes. Aucune sonde n’a encore percé les entrailles de Mercure. Mais l'espoir pointe déjà à l'horizon. La mission BepiColombo, conjointe entre l’Agence Spatiale Européenne (ESA) et la JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency), est en route. Prévue pour entrer en orbite autour de Mercure en 2030, elle embarque des instruments capables de détecter indirectement cette fameuse couche diamantée, en étudiant la gravimétrie et le champ magnétique de la planète.

En attendant, la recherche ne s'arrête pas aux portes de Mercure. Si une planète, dans des conditions modérément extrêmes, a pu forger une couche aussi massive de diamant, pourquoi pas ailleurs ? Des astéroïdes riches en carbone, par exemple, pourraient receler de telles structures internes. De quoi relancer, peut-être, les rêves d'une exploitation minière spatiale… même si les pierres précieuses resteraient sans doute enfouies sous des couches d’acier cosmique.