Cosmo-Info...17

1er mai 2004

Saturne et Titan

La mission Cassini/Huygens de la NASA et de l'ESA, lancée en 1997, s'approche de Saturne qu'elle atteindra début juillet 2004. La sonde européenne Huygens devrait descendre quelques mois plus tard dans l'atmosphère de Titan, au bout d'un parachute.

En attendant, Saturne et Titan bénéficient d'une attention toute particulière. Compte tenu de sa proximité grandissante - Cassini est maintenant à moins de 60 millions de km de son but – on utilise de plus en plus efficacement ses instruments, ce qui permet par ailleurs de vérifier leur bon fonctionnement avant l'arrivée de la sonde.

L'utilisation de filtres placés devant la caméra a ainsi permis de mettre en évidence les mouvements de la haute atmosphère de Saturne, dans l'hémisphère sud et la zone équatoriale. On a également repéré deux taches noires dans l'atmosphère de l'hémisphère sud de la planète et on ne sait pas de quoi il peut bien s'agir.

Une fois placé en orbite, Cassini pourra longuement observer ces phénomènes et essayer de mieux les comprendre.

La planète a également été observée avec le Chandra X-Ray Observatory de la NASA. Encore une surprise : l'émission X est concentrée dans la région équatoriale de la planète, alors qu'elle se concentre vers les pôles pour Jupiter. Le rayonnement émis est très semblable à celui du soleil et il doit s'agir d'une simple réflexion sur l'atmosphère, mais l'intensité du phénomène reste inexpliquée. Par contre, rien n'est observé au pôle sud et les anneaux restent invisibles à ces longueurs d'ondes (voir Chandra Press Room du 8 mars 2004) Cassini a de plus permis de retrouver des concentrations de matière dans l'anneau F de la planète. Ce phénomène avait déjà été détecté par les sondes Voyager en 1980 et 1981, mais les idées ne sont pas encore très précises en ce qui concerne leur formation et leur durée de vie.

Saturne vue en X par Chandra © NASA/U. Hamburg, J. Ness et al.

Il semble par contre très clair que nous aurons bien d'autres surprises, si la mission se déroule comme prévu, par des observations orbitales de longue durée autour de Saturne.

Titan est le plus gros satellite de Saturne. Son diamètre atteint 5150 km, ce qui est supérieur à celui de Mercure. Il a une atmosphère opaque constituée d'azote, de méthane et autres hydrocarbures.

On ne sait pas grand-chose de son atmosphère, de ses variations saisonnières et diurnes, et encore moins de son sol dont on se demande toujours s'il est solide ou liquide.

Pour mieux connaître tout ceci et préparer la descente de Huygens en janvier 2005 si tout va bien, une équipe française principalement constituée d'astronomes de l'Observatoire de Paris et de celui de Grenoble, vient de publier de remarquables clichés de Titan pris avec l'optique adaptative NAOS-CONICA du VLT de l'ESO au Chili dans le proche infrarouge (voir ESO Press Release du 1^er avril 2004).

La résolution atteinte est maximale, atteint 1/30 de seconde d'arc, et montre ainsi des détails de l'ordre de 200 km sur la surface de Titan. L'utilisation de divers filtres permet de faire varier l'altitude observée dans l'atmosphère. Différentes perturbations ont ainsi pu être observées, dans diverses régions de l'atmosphère du satellite.

On discerne des structures dans l'atmosphère de Titan grâce à l'optique adaptative : dans l'hémisphère sud à gauche, près du pôle sud à droite.