Un choc titanesque serait à l’origine de ses anneaux !
Saturne dévoile ses secrets
sciences
Lancée en 1997, la sonde Cassini a exploré le système saturnien pendant près de 13 ans, observant et analysant la planète gazeuse, ses lunes et ses mystérieux anneaux. La mission a été une véritable réussite et une mine de précieuses informations, notamment à propos des anneaux qui entourent Saturne.
S'ils semblent continus vus depuis la Terre, ils sont en fait composés d'une multitude de petits morceaux de glace (environ 95 % de glace d'eau pure) et de grains de poussière, dont les tailles varient de quelques micromètres à plusieurs centaines de mètres.
Des simulations numériques pour remonter l’histoire
Pour retracer les événements passés ayant mené à une formation observable de nos jours, les scientifiques disposent aujourd'hui de puissants outils numériques.
Leurs résultats sont sans appel : la grande majorité des simulations de collisions de lunes glacées aboutit à une dispersion de morceaux de glace dans la zone des anneaux, en quantités proches de celles observées aujourd'hui.
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Cette vidéo montre une visualisation d’une simulation 3D de collisions de lunes glacées en orbite autour de Saturne. Les chercheurs constatent qu’un large éventail de scénarios d’impact comme celui-ci pourrait disperser des débris loin à travers le système saturnien.
Un choc titanesque entraînant la dispersion de matière dans tout le système
Selon les chercheurs, le scénario de formation des anneaux de Saturne le plus probable résiderait dans la collision de deux lunes glacées, analogues en taille et en composition aux lunes Dioné ou Rhéa.
Dans tous les cas, l'étude du système saturnien demeure scientifiquement excitante, quand on sait que certaines des lunes de Saturne pourraient abriter des conditions propices à l'apparition de la vie.
Article de Léa Fournasson, publié le 18 septembre 2022. Notamment, au niveau de son inclinaison. Selon les auteurs, un nouvel élément s'ajoute aux connaissances sur le sujet : la destruction il y a 100 millions d'années d'un satellite de Saturne, qu'ils ont baptisé Chrysalis.
Fin du mystère pour les anneaux de Saturne et l'inclinaison de la planète géante ?
L'inclinaison de Saturne reste inexplicable, sauf si...
Des études précédentes avaient conclu sur la migration récente des satellites de Saturne comme cause de son inclinaison.
Les chercheurs du MIT citent d'ailleurs ce scénario dans leur étude, expliquant que « la migration rapide vers l'extérieur observée du plus grand satellite de Saturne, Titan, pourrait avoir augmenté l'obliquité de Saturne par une résonance de précession spin-orbite avec Neptune ».
Mais un événement s'ajoute dans l'équation. Mais, malheureusement, même en impliquant tous les très nombreux satellites saturniens, aucun scénario n'explique cette différence de précession.
Les chercheurs ont alors établi une nouvelle hypothèse : Saturne possédait jusqu'à il y a 150 millions d'années un autre satellite, qui a ensuite été déchiré par les effets de marée.
Un ancien satellite déchiré par les effets de marée a changé la donne
Et, d'après l'étude, non seulement ce scénario permet de reproduire le léger décalage de Saturne par rapport à sa résonance, mais il explique aussi la présence de ses anneaux !
Malgré tout, ce résultat n'est qu'un mécanisme plausible : rien ne prouve encore que c'est exactement ce qui s'est produit.
Or selon la méthode d estimation les anneaux seraient soit âgés d environ 100 millions d années si l on se base sur la force estimée des couples d anneaux satellites et...
...le taux estimé d assombrissement du matériau riche en glace explique l étude soit ils seraient aussi vieux que le Système solaire et auraient contribué à la création des satellites de Saturne
Article de Laurent Sacco, publié le 22 août 2014. En 1655, Huygens comprend quant à lui qu'il doit s'agir d'un anneau et en 1675, Giovanni Domenico Cassini découvre qu'il est composé, en réalité, d'un grand nombre d'anneaux concentriques séparés.
Le mystère de l'âge des anneaux de Saturne peut-être élucidé
Les anneaux de Saturne ne peuvent pas être solides, les lois de la physique l'interdisent.
Les anneaux de Saturne, un casse-tête pour mathématiciens
Si Sofia Kovalevskaya (en français et en allemand, elle signe Sophie Kowalevski) avait vécu au XXIe siècle, elle aurait probablement été l'une des lauréates de la médaille Fields.
Entre-temps, le mathématicien et astronome français Édouard Roche en était arrivé à la conclusion que les anneaux de Saturne provenaient probablement de la destruction d'une lune par les forces de marée de la géante.
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Les progrès de la planétologie liés à l ère spatialeayant conduit les astrophysiciens à adopter l hypothèse de la nébuleuse primitive de Kant Laplace et à la développer pour expliquer...
...l origine du Système solaire on pouvait en déduire que les anneaux de Saturne sont peut être un vestige de la matière en train de s organiser dans le disque protoplanétaire
Un argument militait cependant contre cette dernière hypothèse.
Une horloge basée sur la contamination par les poussières
Les anneaux de Saturne sont en effet composés pour l'essentiel de glace très pure, ce qui est cohérent avec l'hypothèse d'une formation conjointe avec Saturne dans une région riche en gaz et poussières glacées et non avec la destruction ultérieure d'une lune rocheuse par les forces de marée ou suite à une collision.