Saturne n'a pas fini de nous surprendre. Une équipe internationale d'astronomes utilisant le télescope James Webb (JWST) vient de révéler des motifs atmosphériques complexes et jamais vus ailleurs dans le système solaire. Publiées dans la revue Geophysical Research Letters, ces observations montrent des "perles" sombres et une "étoile" déséquilibrée dans les hautes couches de la géante gazeuse.
Une découverte totalement inattendue qui ouvre une nouvelle fenêtre sur la météo de la planète aux anneaux.
Qu'a-t-on observé de si étrange sur Saturne ?
La surprise fut totale pour les scientifiques. Au lieu des larges bandes d'émissions lumineuses attendues, le télescope James Webb a révélé deux phénomènes distincts, superposés à des centaines de kilomètres d'altitude mais au-dessus de la même région.
Dans l'ionosphère, la couche la plus haute et électriquement chargée, les chercheurs ont observé une série de "perles" sombres, dérivant lentement au sein des aurores boréales de la planète. Environ 500 km plus bas, dans la stratosphère, est apparue une structure en forme d'étoile asymétrique, avec seulement quatre branches visibles sur les six attendues.
Comment cette découverte a-t-elle été possible ?
Jusqu'à présent, la haute atmosphère de Saturne était quasi invisible. Ses émissions infrarouges sont si faibles qu'elles sont indétectables depuis la Terre. C'est la sensibilité révolutionnaire du spectrographe proche infrarouge (NIRSpec) du JWST qui a permis cette prouesse.
Pendant 10 heures en novembre 2024, l'équipe a suivi les émissions d'un ion d'hydrogène spécifique (le H3+), un traceur clé des processus physico-chimiques, révélant ainsi pour la première fois la structure détaillée de l'ionosphère et de la stratosphère saturnienne.
Ces motifs pourraient-ils être liés à l'hexagone de Saturne ?
C'est l'hypothèse la plus fascinante. En cartographiant précisément les motifs, les chercheurs ont constaté que les branches de l'étoile semblent émaner de points situés juste au-dessus des sommets du célèbre hexagone de Saturne, cet ouragan géant et stable qui tourbillonne plus profondément dans les nuages. Les "perles" sombres dans la couche supérieure semblent même s'aligner avec la branche la plus forte de l'étoile.
Cette superposition suggère une connexion verticale à travers l'atmosphère sur des centaines de kilomètres. Ces structures pourraient être la manifestation de processus énergétiques encore inconnus, liant la magnétosphère de la planète, son atmosphère et sa plus célèbre tempête.
Foire Aux Questions (FAQ)
Pourquoi ces structures sont-elles qualifiées de "totalement inexpliquées" ?
Parce qu'aucun modèle atmosphérique actuel ne prévoyait l'existence de motifs aussi fins, structurés et potentiellement interconnectés à des altitudes aussi différentes. Leur présence remet en question notre compréhension de la dynamique des atmosphères des géantes gazeuses. Les scientifiques doivent maintenant élaborer de nouvelles théories pour expliquer leur origine et leur lien apparent.
Cette découverte est-elle une coïncidence ou un phénomène durable ?
C'est l'une des grandes questions en suspens. L'observation n'a duré que 10 heures. Les scientifiques espèrent obtenir de nouvelles sessions d'observation avec le JWST pour déterminer si ces motifs sont permanents ou s'ils évoluent avec les saisons de Saturne. La planète approchant de son équinoxe (un événement qui n'a lieu que tous les 15 ans), les changements pourraient être rapides et spectaculaires.
En quoi cela nous aide-t-il à comprendre la Terre ?
Bien que Saturne soit très différente, l'étude de son atmosphère complexe peut fournir des indices sur les processus fondamentaux qui régissent les climats planétaires. Comprendre les interactions entre la magnétosphère et l'ionosphère de Saturne, qui pilotent ses aurores, peut par exemple éclairer notre connaissance des turbulences similaires dans la thermosphère terrestre, une couche essentielle pour nos satellites et nos communications.