Pourquoi il n'y a pas de frontière
La Terre a une surface parce que la matière change brusquement d'état : l'air s'arrête et la roche commence. Sous des pressions énormes, cette séparation nette n'existe pas. Le gaz se comprime de plus en plus, jusqu'à prendre un état qui ressemble à la fois à un gaz et à un liquide.
Plus bas, la pression atteint des millions de fois celle qui règne à la surface de la Terre. Dans ces conditions, l'hydrogène commence à conduire l'électricité et se comporte comme un métal liquide. C'est probablement cette couche qui engendre le puissant champ magnétique de la planète.
Sous les nuages d'une géante gazeuse se cache une surface solide jusqu'à laquelle tu pourrais descendre en avion.
Il n'y a pas de frontière nette : un état de la matière passe progressivement à un autre. Il y a probablement un noyau lourd au centre, mais pas une boule rocheuse avec une surface. Plutôt une région diffuse où de la matière est dissoute.
Ce que la descente a montré
La seule sonde à être descendue dans l'atmosphère d'une telle planète y a été larguée dans les années 1990. Elle a transmis des données jusqu'à sa destruction et a réussi à atteindre une faible profondeur à l'échelle planétaire, en détectant au passage des vents plus forts que prévu.
Cent cinquante kilomètres peuvent sembler profonds, mais pour une planète qui pourrait contenir mille Terres, ce n'est qu'une fine pellicule. Tout ce qui se trouve plus bas est connu grâce aux calculs et aux mesures du champ gravitationnel, pas grâce à des observations.
Au fait, où fixer la limite supérieure ? Pour ces planètes, on définit conventionnellement l'altitude zéro au niveau où la pression est égale à celle qui règne au niveau de la mer sur Terre. C'est simplement une convention pratique pour les calculs, pas quelque chose de physiquement particulier.
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Sources
- La sonde Galileo est entrée dans l'atmosphère de Jupiter en décembre 1995 et a transmis des données pendant environ une heure. La structure interne des géantes gazeuses est connue grâce aux modèles et aux mesures de leurs champs gravitationnels