Note : toutes les miniatures sont dotées d’un lien conduisant vers la page du site de l’APOD qui contient les textes anglais et les photographies originales. Les textes sont quelquefois une adaptation des textes de l’APOD et ne sont donc pas une traduction fidèle. J’ai souvent ajouté mes propres commentaires, ou encore fait un résumé rapide. J’ai aussi modifié la plupart des hyperliens vers des pages françaises. Les photos les plus récentes
apparaissent en haut de la page.
SATURNE
 |
Plusieurs détails dans les nuages de
Saturne apparaissent plus clairement sur une image prise dans le domaine
de l'infrarouge. Les bandes nuageuses ceinturant la planète présentent de
grandes structures, dont de
longues et étroites
tempêtes. De plus, on voit très nettement en infrarouge
l'étrange forme
hexagonale qui entoure le pôle Nord de
Saturne. La
longueur des côtés de cet hexagone est à peu près égale au diamètre de la
Terre. Personne n'avait prédit l'existence de cette formation nuageuse
hexagonale. Son origine et sa stabilité au cours des ans sont un
sujet de recherche. Les célèbres anneaux autour de la planète produisent
une ombre sous l'équateur. Cette image a été prise par la
sonde
Cassini en 2014 en utilisant plusieurs domaines
de l'infrarouge, mais elle n'a été traitée que récemment. En septembre,
la mission Cassini se terminera de façon spectaculaire, car on la fera
plonger directement
dans l'atmosphère de la
géante gazeuse. ( Image Credit: NASA, JPL-Caltech, SSI; Processing: Maksim
Kakitsev) |
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Les aurores sur
Saturne sont-elles semblables à
celles de la
Terre? Pour répondre à cette question, on a surveillé le pôle Nord de
Saturne
simultanément avec le
télescope spatial Hubble et le
vaisseau Cassini lors de
ses dernières orbites
autour de la géante gazeuse en septembre 2007. Le pôle Nord de
Saturne était alors penché vers notre planète et il était
facile de l'observer
depuis la Terre.
Cette image a été réalisée en utilisant des photos de l'aurore captées
dans le domaine de
l'ultraviolet
et des photos des nuages et des anneaux de Saturne dans le domaine de la
lumière visible. Toutes ces photos ont été prises récemment par le
télescope spatial Hubble. Comme sur Terre, les aurores peuvent créer des
anneaux entiers ou
partiels autour du pôle. Mais contrairement à ceux de la Terre, les
aurores de Saturne forment souvent des spirales et elles ont plus de
chance d'atteindre leur luminosité maximale juste avant minuit et l'aube.
Contrairement aux aurores
de Jupiter,
celles de Saturne sont en relation plus directe avec son champ
magnétique interne et le vent solaire. En 2004, alors que le
pôle Sud de Saturne
était visible depuis la Terre,
les aurores australes
observées étaient très semblables. (Image Credit: NASA, ESA, Hubble, OPAL
Program, J. DePasquale (STScI), L.
Lamy (Obs. Paris)) |
 |
Saturne brille encore dans le ciel nocturne de la Terre. Cette planète
géante et ses magnifiques anneaux sont une cible de choix pour les
astronomes amateurs même avec un télescope modeste. Mais, cette vue
spectaculaire des anneaux et du côté nuit de
Saturne est
tout simplement impossible à capter depuis la Terre, car on ne peut voir que
le côté éclairé par le
Soleil
(fiche 4).
D’ailleurs, cette image du mince croissant de Saturne et de l’ombre projetée
par la planète sur son système complexe d’anneaux
a été captée par la
sonde Cassini. Ce vaisseau spatial a tourné autour de Saturne pendant 13 ans
avant de recevoir l’ordre de plonger directement dans l'atmosphère de la
géante gazeuse le 15 septembre 2017. Cette magnifique mosaïque a été
réalisée à partir de
42
photographies prises par la sonde à deux jours de son
grand plongeon final. Six des lunes de Saturne sont aussi visibles (mais
presque impossible à trouver,
voir
cette version de l’image!) sur cette image. Le côté nuit de Saturne ne
sera imaginé que la prochaine fois qu'un vaisseau spatial lui rendra visite.
(Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space
Science Institute, Mindaugas
Macijauskas) |
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Quelle est l’origine des
couleurs de
Saturne? Sur
cette image, les couleurs ont à peine été rehaussées et c’est à peu près
ce qu’un humain
verrait s’il survolait la planète géante aux anneaux. L’image a été captée
en 2005 par la
sonde
spatiale Cassini qui a été en orbite autour de
Saturne
de 2004 à 2017. Sur cette image, les
majestueux
anneaux de Saturne apparaissent comme une mince ligne brune, couleur qui
vient en partie des émissions infrarouges de ceux-ci. On peut cependant voir
la structure complexe des anneaux dans
l’ombre qu’ils
projettent à la surface de la planète. Le
bleu de l'hémisphère nord de Saturne provient du même phénomène que le
bleu de notre ciel, les molécules des deux atmosphères
diffusent
plus fortement la lumière bleue que la lumière rouge. En regardant plus bas
dans la couche nuageuse
de Saturne, la teinte dorée naturelle des nuages devient cependant
dominante. On ne sait pas pourquoi l'hémisphère sud de Saturne ne présente
pas les mêmes teintes bleues, mais l’une des hypothèses veut que les nuages
y soient plus élevés. On
ne
sait pas non plus d’où viennent les
teintes dorées de
certains nuages. (Image Credit: NASA, ESA, JPL, ISS, Cassini
Imaging Team; Processing & License: Judy
Schmidt) |
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Pourquoi la couche nuageuse au pôle Nord de
Saturne a-t-elle une forme hexagonale? Personne ne le sait avec
certitude. Cette formation a été découverte lors du survol de Saturne par
Voyager 1 en
novembre 1980. Personne n’a vu quelque chose comme cela ailleurs dans le
système solaire. Vers
la fin de 2012,
l’extrême nord de
Saturne
était baigné de la lumière solaire et la sonde Cassini a capté les données
dans le proche infrarouge qui ont servi a produire
cette étonnante
image en fausses couleurs du pôle Nord de la planète aux anneaux. Le
rouge a été choisi pour les nuages de basse altitude et le vert pour ceux en
haute altitude. Cette image ainsi que d’autres montrent la stabilité de
l’hexagone, même
trente ans après sa découverte par Voyager. Des films du pôle Nord de
Saturne montrent que la
forme hexagonale
reste pendant la rotation globale
de la couche nuageuse. Contrairement aux nuages individuels qui peuvent
prendre momentanément une
forme hexagonale sur Terre, l’hexagone de Saturne est constitué de six
côtés bien définis de longueur presque égale. Quatre planètes de la
taille de la
Terre pourraient tenir à l’intérieur de
l’hexagone.
(Image Credit: NASA, ESA, JPL, SSI, Cassini
Imaging Team) |
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Saturne brille encore dans le ciel nocturne de la Terre. Cette planète
géante et ses magnifiques anneaux sont une cible de choix pour les
astronomes amateurs même avec un télescope modeste. Mais, cette vue
spectaculaire des anneaux et du côté nuit de
Saturne est
tout simplement impossible à capter depuis la Terre, car on ne peut voir que
le côté éclairé par le
Soleil
(fiche 4).
D’ailleurs, cette image du mince croissant de Saturne et de l’ombre projetée
par la planète sur son système complexe d’anneaux
a été captée par la
sonde Cassini. Ce vaisseau spatial a tourné autour de Saturne pendant 13 ans
avant de recevoir l’ordre de plonger directement dans l'atmosphère de la
géante gazeuse le 15 septembre 2017. Cette magnifique mosaïque a été
réalisée à partir de
42
photographies prises par la sonde à deux jours de son
grand plongeon final. Six des lunes de Saturne sont aussi visibles (mais
presque impossible à trouver,
voir
cette version de l’image!) sur cette image. Le côté nuit de Saturne ne
sera imaginé que la prochaine fois qu'un vaisseau spatial lui rendra visite.
(Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space
Science Institute, Mindaugas
Macijauskas) |
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Saturne
est la planète visible
à l’œil nu qui est la plus éloignée du Soleil. Grâce à un extraordinaire
projet à long terme commencé en 1993 d’imagerie, vous pouvez suivre la
planète aux anneaux pendant qu’elle effectue une révolution complète autour
du Soleil, révolution qui se termine cette année. Construit à partir de
photographies prises sur plus de 29 années terrestres, ce panorama divisé en
deux parties est centré le long de l’écliptique et traversé par le plan de
notre galaxie, la
Voie
lactée. La position de Saturne en 1993 est dans le panneau du haut à
droite, dans la constellation du Capricorne, et elle est de nouveau dans le
Capricorne en 2022, en bas à gauche. On voit sur les images que Saturne est
plus brillante entre les années 2000 à 2005 ainsi qu’entre les années 2015
et 2019, alors que ses
anneaux sont le plus inclinés par rapport à la Terre (voir
fiche 4). (Image Credit & Copyright: Tunc
Tezel (TWAN)) |
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Les anneaux de Saturne nous révèlent la saison qui y
règne. Sur Terre, c'est aujourd'hui l’équinoxe.
C’est aujourd’hui que le Soleil est directement au-dessus
de l’équateur terrestre. La durée du jour sera la même que la durée de
la nuit, partout sur Terre. Puisque les
anneaux de
Saturne sont situés dans le plan de
l'équateur de
la planète, leur visibilité est maximale lorsque l'axe de rotation de
Saturne pointe vers le Soleil (fiche 4).
Inversement, lorsque l'axe de rotation est perpendiculaire à la direction du
Soleil, c'est l'équinoxe.
Le Soleil est alors directement au-dessus de l'équateur de Saturne et depuis
la Terre on voit les
anneaux par la tranche. Ils sont alors
difficiles à distinguer.
Ce montage est constitué
d'images de Saturne captées entre 2004 et 2015. Il nous montre la
planète géante passée de l'été austral à l'été boréal. Saturne était à sa
position la plus rapprochée de la Terre le mois dernier et ce mois-ci la
planète aux anneaux sera toujours brillante et visible pendant la majeure
partie de la nuit. (Image Credit &
Copyright:
Damian Peach/SEN) |
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Quelle est l’origine des
aurores polaires de Saturne?
Afin de mieux les connaître, les scientifiques ont examiné des centaines
d’images infrarouges de Saturne prises par le
vaisseau Cassini en espérant pouvoir réaliser une animation d’une
aurore. Mission
accomplie! Certaines de ces animations ont montré clairement que les
aurores sont influencées non seulement par l’angle du rayonnement solaire,
mais aussi par la rotation de la planète. Certaines aurores sont aussi
influencées par la propagation d’ondes induites dans la magnétosphère
par des
lunes de Saturne. L’image
du jour a été captée en 2007. Trois bandes infrarouges ont été utilisées
pour la construire : elle est évidemment en fausses couleurs. Le cercle de
l’aurore est visible en vert au bas de la photo.
(Credit: VIMS
Team, JPL,
ESA, NASA) |
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Que
verriez-vous si vous vous approchiez de
Saturne
à bord d'un vaisseau spatial? On peut s'en faire une excellente idée grâce
aux milliers d'images prises par la
sonde Cassini
lors de son approche de la
géante gazeuse
en 2004 et des
centaines de milliers
d'autres captées depuis sa mise en orbite. Certaines des premières photos
prises par Cassini ont été traitées numériquement, recadrées et assemblées
pour produire
cette courte vidéo qui est une partie d'un projet plus vaste d'un film
IMAX
intitulé «Dans
les anneaux de Saturne».
Après avoir présenté divers essais en noir et blanc, la vidéo en montre (à
la 57e seconde) Saturne qui prend de plus en plus de place sur l'écran au
fur et à mesure qu'on s'en approche, alors que Titan disparait dans le coin
inférieur droit. Alors que
Saturne
tourne en arrière-plan, on voit ensuite Cassini survoler
Mimas
et son énorme cratère
Herschel.
Les anneaux majestueux de Saturne sont ensuite la vedette du spectacle alors
que Cassini passe devant le
mince plan de ceux-ci.
On voit ensuite l'ombre des anneaux sur la couverture nuageuse de la
planète.
Finalement,
Encelade,
la lune avec d'étonnants geysers de glace, passe rapidement vers la fin de
la vidéo. Après une décennie d’explorationi, la
sonde Cassini
dont le carburant
était épuisé
s'est enfoncée dans les
nuages de Saturne en avril 2017.
(Video Credit & Copyright: Cassini
Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA, S.
Van Vuuren et
al.; Music: Adagio
for Strings (NY
Philharmonic) |
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Ce fut une des plus larges et des plus longues zones de tempête observées sur une des planètes du système solaire. On a repéré pour la première fois à la fin de l’année 2010 la formation nuageuse de cette image dans l'hémisphère nord de Saturne. Elle était d’abord aussi étendue que la Terre, puis elle s’est rapidement encerclé presque toute la planète. On a suivi la tempête non seulement depuis la Terre, mais on a aussi obtenue des gros plans grâce à la sonde Cassini qui était en orbite autour de Saturne. Cette image en fausses couleurs provient de données captées dans le domaine de l’infrarouge le 12 janvier 2011 depuis une distance d’environ 1,1 million de kilomètres. L’orange correspond à des nuages situés profondément dans l'atmosphère, alors que les couleurs plus claires marquent l’emplacement des nuages de plus hautes altitudes. Les anneaux de Saturnes sont visibles presque par la tranche, c’est le mince trait bleu horizontal qui traverse toute l’image. Les larges rubans noirs à la surface de Satunre sont les ombres des anneaux projetées par le Soleil sur le sommet des nuages. La tempête a produit des bruits dans le domaine des ondes radio. On pense que ce genre de tempête est relié aux changements saisonniers lorsque le printemps arrive dans l'hémisphère nord de Saturne. Après avoir fait rage pendant six mois, la tempête a essayé d’absorber sa propre queue, ce qui l’a étonnamment fait disparaitre. (Image Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 15 septembre 2019 |
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Gros plan sur le courant-jet incroyable connu sous le nom d'hexagone polaire boréal de Saturne. Cette image, s'étendant du pôle Nord jusqu'à une latitude de 70°, a été construite avec des données en infrarouge, en lumière visible et en ultraviolet captées par la sonde Cassini en décembre 2012. On a d'abord découvert cette étrange formation nuageuse de longue durée de vie sur les images provenant de la sonde Voyager qu'il avait prises lors de son survol de la planète dans les années 1980. Cet hexagone est lié à la rotation de la planète et son diamètre est d'environ 30 000 kilomètres. En son centre règne un immense ouragan. Une nouvelle étude des données recueillies par Cassini a permis de découvrir un vortex en haute altitude dont les contours correspondent exactement à ceux de l'hexagone polaire qui s'est formé à l'approche de l'été dans l'hémisphère nord de Saturne. Il semble se dresser à des centaines de kilomètres au-dessus du sommet des nuages, dans la stratosphère de Saturne. (Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Hampton University) |
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Comment la sonde Cassini a-t-elle fait ses adieux à Saturne? Trois jours avant de plonger dans l'atmosphère éclairée de Saturne, la sonde s'est éloignée du côté nocturne avec ses caméras pointant vers la planète. Trente-six des images captées ont été fusionnées par un citoyen dévoué et compétent pour créer ce dernier portrait de l'entier système d'anneaux de la planète autour de laquelle orbite Cassini depuis treize années. La lumière solaire provient du haut de l'image, ce qui explique l'ombre projetée par Saturne sur ses anneaux. Une telle ombre ne peut être observée depuis la Terre et on ne la verra pas jusqu'à ce qu'un autre vaisseau visite la planète géante aux anneaux. On continue d'étudier les images et les données prises par Cassini lors de son plongeon dans l'atmosphère de Saturne le 15 septembre. (Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Mindaugas Macijauskas) |
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Comme prévu, la sonde Cassini a plongé dans la haute atmosphère de Saturne le 15 septembre après avoir exploré pendant treize longues années le système saturnien. Avec ses propulseurs allumés jusqu'à la fin, son entrée dans l'atmosphère avait été précédée d'une série de 22 orbites qui avait amené la sonde entre Saturne et ses anneaux. Le dernier signal émis par Cassini a mis 83 minutes pour parvenir à l'antenne du réseau de radiotélescopes Deep Space de Canberra en Australie. La perte du contact avec la sonde s'est produite à 11 h 55 TU. Pour la sonde, Saturne était brillante et le Soleil était au-dessus d'elle lorsqu'elle a plongé dans les tourbillons nuageux de la géante gazeuse à une vitesse d'environ 113 000 km/h. Mais avant cette descente vertigineuse, la dernière image de Cassini montre le site d'impact alors qu'elle était encore sur l'hémisphère non éclairé de la planète, le sommet des nuages étant alors éclairé par la lumière solaire réfléchie par les anneaux. (Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute) |
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Pourquoi certaines régions de Saturne sont-elles bleues? Cette image est une approximation de ce que verrait un humain s'il s'approchait de la planète géante aux anneaux. Cette image a été captée en mars 2006 par la sonde Cassini qui est encore en orbite autour de Saturne. Sur cette image, les anneaux ne forment qu'une mince ligne verticale. Les ombres que l'on voit à gauche de cette ligne proviennent des anneaux. Encelade, la lune aux cryovolcans, est également présente sur l'image, c'est le petit point noir à gauche du plan des anneaux. L'hémisphère nord de Saturne, à gauche, est partiellement bleu et l'origine de cette couleur est la même que celle de la couleur du ciel de notre planète. Les molécules de l'atmosphère des deux planètes diffusent plus efficacement la lumière bleue que la lumière rouge. En regardant plus directement dans l'atmosphère de Saturne cependant, la teinte dorée naturelle des nuages devient dominante. On ne sait pas pourquoi cette même teinte bleue n'apparait pas dans l'hémisphère sud de Saturne, mais on pense que ce serait dû à la plus grande altitude des nuages. On ne sait pas plus d'où vient la couleur dorée de ses nuages. La mission de Cassini se terminera le 15 septembre 2017, alors que la sonde effectuera un plongeon spectaculaire dans l'atmosphère de la géante gazeuse. (Image Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) |
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Le 26 avril, la sonde Cassini s'est dirigée vers Saturne pour effectuer la première des orbites entre Saturne et ses anneaux lors de l'opération que l'on nomme la Grande Finale. Sur cette longue mosaïque en forme de nouille, une série de 137 images à basse résolution captées par l'appareil photo à grand champ de Cassini montre son passage près du sommet des nuages tourbillonnants de la géante gazeuse. Vous pouvez voir une autre version de la projection de ces images de cette mosaïque sur un plan plus familier ici. Au sommet du ruban, la première image de la mosaïque est centrée sur le Pôle Nord de Saturne alors que la sonde était à environ 72 400 km au-dessus du tourbillon sombre qui s'y trouve. En progressant vers le bas, les images de la mosaïque se font de plus en plus petites, diminuant de 8,7 km à 1 km par pixel. Pour la dernière image, la sonde était à 8 374 km au-dessus d'une région située à 18° au nord de l'équateur. L'orientation des images change vers le bas, parce que Cassini tournait pour placer le large disque de son antenne vers l'avant, lui fournissant ainsi un bouclier avant de franchir le plan des anneaux. (Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Hampton University) |
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En 2017, Saturne a atteint avec la Terre la configuration nommée opposition le 16 juin. Cela signifie que Saturne est opposée au Soleil et en conséquence près de cette position, elle est visible toute la nuit dans le ciel de la Terre. C'est aussi à cette position qu'elle est le plus près de la Terre et donc que son éclat est maximum. Cette image remarquablement nette de la planète aux anneaux a été captée le 11 juin avec le télescope de 1 m de l'observatoire du Pic du Midi. On voit très bien la tempête géante au pôle Nord et le curieux hexagone baignés de lumière solaire. Le système d'anneaux de Saturne est aussi visible avec de spectaculaires détails. L'étroite division d'Encke est entièrement visible à l'intérieur de l'anneau externe A. De petites boucles sont également visibles à l'intérieur de l'anneau C plus pâle. On voit même une petite partie de l'hémisphère sud de Saturne à travers la large division de Cassini. Près de l'opposition, les anneaux deviennent exceptionnellement brillants, un phénomène connu sous le nom d'effet Seeliger (Hugo von Seeliger, un astronome allememand) ou plus simplement d'effet d'opposition. Observés depuis la Terre, les anneaux sont directement illuminés et les particules de glace qui les composent réfléchissent fortement la lumière vers nous, causant ainsi cette forte augmentation de luminosité. Cependant, les meilleures images que nous ayons de cette planète sont sans contredit celles captées par la sonde Cassini. La sonde se déplace actuellement près de Saturne sur la neuvième orbite de la Grande Finale. (Image Credit & Copyright: D. Peach, E. Kraaikamp, F. Colas, M. Delcroix, R. Hueso, G. Therin, C. Sprianu, S2P, IMCCE, OMP) |
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Depuis l'intérieur des anneaux, voici l'apparence de Saturne. La semaine dernière, la NASA a pour la première fois dirigé la sonde Cassini afin qu'elle passe entre Saturne et ses anneaux. Lors du plongeon vers la planète géante, la sonde a capté des centaines d'images montrant avec des détails sans précédent les structures de l'atmosphère de Saturne. En revenant vers les anneaux, Cassini a pu aussi capter d'impressionnantes images. Cette image a été prise quelques heures avant que la sonde soit à son point le plus rapproché de la surface de Saturne et elle montre le curieux hexagone qui entoure le pôle Nord de Saturne. L'anneau C est le plus rapproché que l'on voit, alors que l'obscurité de la division de Cassini sépare l'anneau B interne de l'anneau A externe. Regardez bien l'image et vous pourrez aussi repérer les deux petites lunes bergères de l'anneau F, l'anneau le plus éloigné visible discernable. Il s'agit de Prométhée et de Pandore. Cette image n'a pas été traitée. Elle sera officiellement vérifiée, calibrée puis diffusée à une date qui reste à déterminer. La date de la fin de la mission n'ayant pas été modifiée, le plongeon final de la sonde dans l'atmosphère de Saturne devrait avoir lieu le 15 septembre. (Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute) |
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La Grande Finale dans les parages de Saturne de la sonde spatiale Cassini vient de débuter. Cette Grande Finale permettra à la sonde d’explorer Saturne et quelques-unes de ses lunes avec une précision sans précédent. La première phase de cette opération a débuté il y a deux semaines, avec un passage près de Titan qui a permis de changer la trajectoire de la sonde pour la propulser sur une orbite passant près des pôles, juste un peu à l’extérieur de l’anneau F, le plus externe des anneaux de Saturne. Le vol de Cassini sur cette orbite durera 20 semaines. Cette image a été captée lors de la première orbite de la sonde sur cette nouvelle trajectoire. On peut voir le vortex polaire central en haut à gauche avec une partie de sa frontière hexagonale ainsi que plusieurs systèmes orageux. En avril 2017, Cassini utilisera à nouveau la gravité de Titan pour effectuer une nouvelle série de 22 orbites rapprochées qui l’amèneront pour la première fois à l’intérieur des anneaux. L’aventure scientifique de Cassini devrait se terminer le 17 septembre 2017 alors que l’on fera plonger la sonde dans l'atmosphère de Saturne. (Image Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 12 décembre 2016 |
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Il est impossible d'obtenir une image de Saturne comme celle-ci depuis la Terre même avec le plus puissant télescope que vous pouvez imaginer. En effet, la Terre étant plus près du Soleil que Saturne, nous ne pouvons voir ni son côté non éclairé ni l'ombre que la planète projette sur ses anneaux. Cette mosaïque a été réalisée à partir d'images captées par la sonde Cassini plus tôt cette année, juste avant qu'elle ne réalise une vidéo de 24 heures montrant plusieurs rotations de Saturne sur elle-même. On voit presque toutes les parties des magnifiques anneaux de Saturne et les structures de ses nuages, en particulier le grand hexagone qui encercle le pôle Nord. C'est maintenant la dernière année de la mission de Cassini-Huygens. La sonde Cassini plongera dans l'atmosphère de Saturne en septembre 2017. (Image Credit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute) 25 septembre 2016 |
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Qu'y a-t-il à l'arrière de Saturne? Premièrement, c'est l'appareil photo qui a capté cette image. Il était perché sur la sonde Cassini qui est en orbite autour du plus vaste système d'anneaux planétaires du système solaire. Placée du côté opposé de Saturne au Soleil, la sonde Cassini pouvait voir le côté nuit de Saturne, une perspective qu'il est impossible d'avoir depuis le sol de notre planète. Dans le contexte de cette image captée dans le domaine de l'infrarouge, c'est la lune Téthys qui est à l'arrière de Saturne et qui est suspendue au-dessus de l'étrange formation nuageuse hexagonale du pôle Nord de la géante gazeuse. Ce n'est pas évident sur cette image, mais l'orbite de Téthys est dans le plan des anneaux. Cassini était alors beaucoup plus près de Saturne que de cette lune d'environ 1000 km de diamètre. Cassini étudie Saturne et ses lunes depuis un peu plus de douze ans, mais malheureusement sa mission se terminera bientôt. Afin de protéger des formes de vie qui pourraient exister sur ou à l'intérieur de certaines lunes de Saturne, la sonde plongera directement dans l'épaisse atmosphère de Saturne en septembre prochain. (Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute) 1er aout 2016 |
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La lumière solaire éclaire le pôle Nord de Saturne depuis la fin de l'année 2012 et la sonde Cassini a ainsi pu réaliser cette fantastique image en fausses couleurs de la région polaire en associent des données de l'infrarouge proche au rouge, pour les nuages de basse altitude, et au vert pour les nuages élevés. Ces associations confèrent aux nuages saturniens une apparence éclatante. Gigantesque par rapport à nos ouragans, celui qui fait rage au pôle Nord de Saturne est ici en rouge. Il s'enfonce profondément dans l'atmosphère et son diamètre est d'environ 2000 km. Les nuages à sa périphérie circulent à plus de 500 km/h. D'autres tourbillons atmosphériques sont aussi présents à l'intérieur du courant-jet hexagonal jaunâtre connu sous le nom d'hexagone de Saturne. Le choix des couleurs de cette image fait apparaître les anneaux de Saturne bleus. (Image Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 6 août 2014 |
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Il se produit aussi des aurores
sur Saturne.
Afin de mieux les étudier, on a utilisé le télescope
Hubble ainsi que les instruments du vaisseau
Cassini lorsqu’il approchait
de la géante gazeuse en 2004. Pendant que le télescope
Hubble capturait des clichés en ultraviolet du pôle Sud
de Saturne, Cassini enregistrait les émissions en ondes radio
de la même région et mesurait l’intensité des vents
solaires. À l’instar des aurores terrestres, ceux de
Saturne forment des cercles complets ou partiels autour des pôles
magnétiques. Mais contrairement aux aurores de la Terre qui illuminent
le ciel pour quelques minutes, ceux de Saturne durent plusieurs jours.
L’image présentée montre trois photos de Saturne
prises par Hubble à deux jours d’intervalle entre elles. (Credit: J.
Clarke (Boston
U.) & Z.
Levay (STScI), ESA, NASA) 22 juin 2014 REPRISE du 22 février 2005 |
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D’où vient la couleur
bleue de Saturne sur cette photographie? Cette photographie provient
de la sonde spatiale Cassini.
Les anneaux saturniens sont vus de face et ont donc la forme d’une
mince ligne verticale sur la photo en basse résolution de la page
d’accueil (la ligne est horizontale sur la photo en haute résolution).
On peut cependant retrouver la structure familière des anneaux
en observant l’ombre qu’il projette sur la surface de Saturne, à gauche
de cette ligne verticale centrale. La petite tache noire qui touche à la
ligne sombre des anneaux est Encelade.
Revenons à la question de départ : cette couleur bleue
est tout simplement due à la diffusion privilégiée
de la lumière bleue, le même phénomène qui
fait apparaître l’atmosphère de notre planète
bleue. On ne sait cependant pas pourquoi on ne retrouve pas cette teinte
bleue dans l’hémisphère sud, ni même la raison
de la couleur dorée de celle-ci. (Crédit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 13 avril 2014 REPRISE du 3 mai 2006 |
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REPRISE de la majeure partie du texte du 6 mars 2007. Cette photo est passablement meilleure que celle parue le 6 mars 2007. On peut notamment distinguer sur celle-ci les nuages de l'atmosphère de Saturne incluant l'orage hexagonal qui sévit au pôle Nord et un système de moindre importance dans l'hémisphère nord. (Image Credit & License: NASA/JPL/SSI; Composition: Gordan Ugarkovic) 21 octobre 2013 |
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Vers la fin 2012, la sonde spatiale Cassini nous a fait parvenir ses premières images de l'ouragan monstre qui sévit autour du pôle Nord de Saturne. Éclairés par la lumière du Soleil, les nuages de Saturne émettent des infrarouges qui ont permis de construire cette image en fausses couleurs. Les nuages de basse altitude se sont vus attribuer des teintes de rouge alors que ceux plus hauts sont en vert. L'apparence générale qui en résulte ressemble à une rose. Selon nos standards terrestres, cet ouragan est gigantesque, le diamètre de son œil fait dans les 2000 km et les nuages périphériques se déplacent à des vitesses dépassant les 500 km/h. L'ouragan du pôle Nord de Saturne tourne selon une figure à six côtés que l'on a nommée d'hexagone. Il y a aussi un ouragan au pôle Sud de Saturne et Cassini nous a fait parvenir des images de celui-ci en 2006. (Image Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 2 mai 2013 |
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Il s'agit de l'un des plus vastes et des plus durables orages jamais observés dans le système solaire. On l'a observé l'an dernier alors ce complexe nuageux situé dans l'hémisphère nord de Saturne était dès sa formation plus grand que notre planète, la Terre. Il s'est étendu rapidement pour encercler totalement Saturne. On a suivi l'évolution de cette tempête non seulement avec nos télescopes terrestres, mais aussi de beaucoup plus près grâce aux instruments du vaisseau Cassini. Cette image en fausses couleurs provient des données recueillies dans le domaine de l'infrarouge en février 2011. L'orange correspond à des nuages en basse altitude alors que les couleurs plus claires correspondent à des nuages de haute altitude. La mince ligne bleue horizontale correspond aux anneaux de Saturne observés par Cassini presque par la tranche. On peut voir sous cette ligne l'ombre de ces anneaux éclairés par le Soleil qui est dans le coin supérieur gauche. Cette gigantesque tempête, source d'émission parasitaire radio provenant des éclairs, vient probablement de l'arrivée lente du printemps dans l'hémisphère nord de Saturne (fiche 4). (Image Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 28 avril 2013 REPRISE : 26 décembre 2011 |
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Comment des nuages peuvent-ils prendre la forme d'un hexagone sur Saturne? Personne ne le sait de façon certaine, mais on a réussi à recréer un hexagone semblable en laboratoire. Ce genre de figure peut se former lorsqu'on est en présence d'une onde stationnaire, comme celle obtenue par du sable déposé sur une plaque rectangulaire soumis à un son de fréquence constante. L'hexagone de Saturne a été vu pour la première fois dans les années 1980 par Voyager et depuis, on n'a rien vu de semblable dans le système solaire. Le pôle Sud de Saturne avec son vortex est déjà passablement étrange, mais son pôle Nord avec cet hexagone l'est encore plus. Cette image de l'hexagone nuageux a été captée récemment par le vaisseau Cassini qui est en orbite autour de Saturne. Cette image et plusieurs autres montrent que ce système hexagonal est stable plus de 20 ans après l'exploration de Saturne par les sondes Voyager. Des vidéos montrent que cette structure garde sa forme hexagonale même si elle est en rotation. Certains nuages dans l'atmosphère terrestre peuvent présenter une forme hexagonale, mais pas aussi précise que le système de Saturne dont les côtés sont parfaitement nets et de longueur quasi égale. On pourrait faire entrer la Terre quatre fois à l'intérieur de cet hexagone. (Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute) 20 février 2013 |
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Que se passe-t-il au pôle Nord de Saturne? Un vortex formé de nuages étranges et complexes s'enroule autour du pôle. La sonde Cassini en orbite autour de Saturne a capté la semaine dernière cette image très détaillée du vortex. Ces nuages sont situés au centre du système nuageux hexagonal que Voyager a découvert au pôle Nord de Saturne dans les années 1980. Cassini n'avait jusqu'à présent imagé ce système qu'en infrarouge, car ce n'est que récemment que le pôle Nord est éclairé (fiche 4) par la lumière du Soleil. Cette image est l'état brut et elle n'a donc pas été traitée. La version finale sera rendue publique en 2013. Plusieurs images de cette région ont été assemblées pour produire une animation des nuages. Les planétologues continueront certainement d'étudier cette formation nuageuse peu commune. (Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute) 4 décembre 2012 |
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La sonde spatiale qui est en orbite autour de Saturne nous a fait parvenir une autre image exceptionnelle. Évidemment, cette sonde n’est nulle autre que Cassini et cette nouvelle image contient une des lunes principales de Saturne, ses minces anneaux, des nuages atmosphériques délabrés et des ombres voilées. La lune, c'est Titan. Comme d'habitude, l'épaisse atmosphère qui l'enveloppe ne laisse rien voir qu'une peau bronzée sans relief. Les anneaux sont réduits à la mince ligne qui traverse en diagonale l'image, car ils ont été photographiés par la tranche, mais leur ombre projetée sur le disque de Saturne nous montre mieux leur structure. Puisque Titan et les anneaux tournent autour de Saturne dans le même plan, ces derniers semblent passer au travers du satellite. Dans la partie supérieure de l'atmosphère de Saturne, les nuages présentent plusieurs détails incluant des petits crochets le long la ceinture nord brillante ce qui signifie que le courant-jet de haute altitude est instable. Des mesures de la déformation de Titan sous l'effet de marée provoquée par Saturne tendent à conforter l'idée d'un vaste océan sous la croûte glacée de Titan. (Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/J. Major) 3 juillet 2012 |
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Célèbre pour ses anneaux brillants et ses nombreuses lunes, la géante gazeuse Saturne prend une apparence étrange et inhabituelle sur cette image en fausses couleurs qui provient de la sonde Cassini. En fait, sur cette mosaïque réalisée à l’aide du spectromètre infrarouge VIMS, les anneaux sont presque invisibles parce qu’on les voit par la tranche, la fine ligne sombre au centre de l’image. L’aspect le plus frappant de cette image est le contraste entre la partie éclairée de Saturne, à droite du terminateur, et celle qui se trouve dans la nuit. Le bleu à droite correspond à la lumière visible du Soleil réfléchie par le sommet des nuages de Saturne. À gauche cependant, la lumière solaire étant absente, ce sont les radiations infrarouges provenant plus profondément de l'intérieur que l'on peut voir. On distingue alors plus précisément les détails des formations nuageuses. On voit aussi des radiations infrarouges à droite, elles proviennent des zones d'ombre formées par les anneaux de Saturne dans l'hémisphère nord. (Credit: VIMS Team, U. Arizona, ESA, NASA) 31 mai 2012 |
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Croyez-le ou non, c’est
le pôle Nord de Saturne que l’on voit sur la photographie du
jour. On ne sait pas vraiment comment un système nuageux peut prendre
une forme hexagonale. On ne sait pas non plus depuis quand celui de Saturne
existe. On l’a découvert en 1980 grâce aux images transmises
par les missions
Voyager. Personne n’a jamais vu une telle formation ailleurs
dans le système solaire. Le vaisseau Cassini avait récemment
observé cette formation dans le domaine de l’infrarouge,
mais au cours de la dernière année, le mystérieux
vortex hexagonal a commencé à émettre de la lumière
visible. Depuis, Cassini nous a fait parvenir assez d’images de la
rotation du vortex pour qu’on puisse créer une
animation de son mouvement. La région noire au centre vient
d’un traitement numérique afin d’exclure cette région
en raison de la mauvaise qualité de l’image à cet endroit.
L’animation montre plusieurs mouvements inattendus, par exemple des
ondes qui partent des coins de l’hexagone. Ce mystère demeurera
sans doute un sujet de recherche intéressant. (Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 22 janvier 2012 REPRISE du 14 décembre 2009 |
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Ces images panoramiques nous montrent une gigantesque tempête dans l'atmosphère de Saturne. Cette tempête encercle maintenant une bonne partie de l'hémisphère nord de la planète aux anneaux. Ces images de la tempête qui fait encore rage ont été captées le 26 février par le vaisseau Cassini dans le domaine de l'infrarouge proche. C'est en décembre 2010 qu'Anthony Westley, un astronome amateur australien, a découvert cette tempête, alors un simple point brillant sur le disque de Saturne. La tempête s'est considérablement développée depuis, car elle s'étend maintenant en longueur sur près de 300 000 km et en largeur sur quelque 15 000 km. Les images de ces deux panoramas qui ont été prises à 11 heures d'intervalle, soit un peu plus que la période de rotation de Saturne, montrent la tête de la tempête et ils couvrent une région qui s'étend sur environ 150° en longitude. Cette tempête est aussi accompagnée d'éclairs qui ont été captés par Cassini sous forme de bruit de fond radio. Cette tempête est peut-être le fruit du changement de saison dans l'hémisphère nord de Saturne soit l'arrivée du printemps. (Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 8 juillet 2011 |
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La vedette du jour est un diaporama sur fond musical composé de plusieurs photos captées par le vaisseau Cassini depuis qu'il s'est mis en orbite autour de Saturne. Sa durée est de 2min 6 s. Les lignes verticales que l'on voit dans les 7 premières secondes sont les anneaux de Saturne vus par la tranche. Quelle minceur! Les 4 secondes suivantes montrent l'anneau F ondulé parce qu'il est soumis à l'attraction gravitationnelle de lunes bergères (on ne précise pas lesquelles). Plusieurs photos des anneaux se succèdent ensuite entrecoupées de tableaux parsemés d'étoiles. À la 37e seconde, on voit Titan passer devant Saturne, puis les nuages de l'atmosphère de Titan. La présentation se poursuit avec plusieurs satellites de Saturne, dont Phoebé, Mimas, Épiméthée et Iapetus. Le vaisseau Cassini a considérablement fait progresser nos connaissances de Saturne et de ses satellites depuis qu'il s'est placé en orbite autour de la géante gazeuse en 2004. (Credit: Images: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA; Video Compilation: Chris Abbas; Music Credit & License:Ghosts I-IV (Nine Inch Nails)) 13 juin 2011 |
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L'année dernière, une nouvelle tempête très brillante est apparue dans l'hémisphère nord de Saturne. On lui a donné le surnom de «tempête du serpent». Cette perturbation atmosphérique est de plus en plus forte au point d'encercler presque totalement la planète. Le vaisseau spatial Cassini en orbite autour de Saturne nous a fait parvenir des images spectaculaires de cette tempête. Mais, à présent le contraste de la tempête par rapport au sommet des nuages est assez fort que des astronomes amateurs puissent l'observer avec un équipement relativement modeste. D'ailleurs, cette image captée depuis Buana Vista en Géorgie aux États-Unis provient d'un astronome amateur. Ce sont aussi des astronomes amateurs qui ont été les premiers à apercevoir cette tempête en décembre 2010 alors que Saturne se levait dans le ciel juste avant l'aube et ils continuent de suivre l'évolution de celle-ci. ( Image Credit & Copyright: Brian Combs) 17 mars 2011 |
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Que verriez-vous si vous étiez à bord d'un vaisseau spatial qui s'approche de Saturne ? La vidéo d'un peu plus de deux minutes qui nous est présentée vous évitera de tenter d'imaginer la scène. Le vaisseau spatial Cassini a réalisé ce voyage en 2004 et a pris des milliers de photos en se rendant à la géante gazeuse et ensuite des milliers de plus depuis qu'elle s'est placée en orbite. On a récemment retravaillé numériquement plusieurs de ces images et on les a assemblées pour produire un film IMAX. La vidéo présentée est un extrait de ce film dont le titre est «Outside In». On voit dans la première partie les planètes du système solaire alors que le vaisseau prend manifestement la direction de Saturne. Dans la deuxième partie de la vidéo seconde de la vidéo, Saturne prend de plus en plus de place sur l'écran alors que l'on voit apparaître le satellite Titan sous Saturne avant qu'il ne disparaisse en bas de l'écran. Avec Saturne qui bascule à l'arrière-plan, Cassini survole ensuite Mimas et on aperçoit clairement le cratère Herschel. Les majestueux anneaux de Saturne deviennent alors la vedette du vidéo. On voit même l'ombre des anneaux sur Saturne. La vidéo se termine avec les étranges geysers de glace d'Encelade. (Credit & Copyright: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA, S. Van Vuuren et al.; Music: Adagio for Strings (NY Philharmonic)) 15 mars 2011 |
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À la fin de l’année 2010, une nouvelle tempête d’envergure s’est développée dans l’hémisphère nord de Saturne. Ce sont des astronomes amateurs qui l’ont découverte au début de décembre alors que Saturne se levait dans le ciel peu avant l’aube. L’image du jour a été captée par Cassini le 24 décembre alors qu’il se trouvait à 1,8 million de kilomètres de la planète. Cette tempête a depuis pris de l’ampleur et elle ceinture maintenant une bonne partie de la planète. Le ruban noir qui traverse l’image provient de l’ombre des anneaux sur l’hémisphère sud de Saturne. (Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA; Color Composite: Jean-Luc Dauvergne) 19 janvier 2011 |
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Quelle est l’origine des aurores polaires de Saturne? Afin de mieux les connaître, les scientifiques ont examiné des centaines d’images infrarouges de Saturne prises par le vaisseau Cassini en espérant pouvoir réaliser une animation d’une aurore. Mission accomplie! Certaines de ces animations ont montré clairement que les aurores sont influencées non seulement par l’angle du rayonnement solaire, mais aussi par la rotation de la planète. Certaines aurores sont aussi influencées par la propagation d’ondes induites dans la magnétosphère par des lunes de Saturne. L’image du jour a été captée en 2007. Trois bandes infrarouges ont été utilisées pour la construire : elle est évidemment en fausses couleurs. Le cercle de l’aurore est visible en vert au bas de la photo. (Credit: VIMS Team, JPL, ESA, NASA) 27 septembre 2010 |
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Cette planète est bien
Saturne, mais où sont donc ses anneaux? Lorsque les «appendices» de
Saturne disparurent à la vue de Galilée en 1612, il ne comprit
pas pourquoi. Ce n’est qu’à la fin du 17e siècle
que l’on comprit grâce à l’amélioration
des télescopes que ces «appendices» étaient des
anneaux et qu’ils pouvaient disparaître lorsqu’on les
observait par la tranche. Ces anneaux sont en effet si minces qu’à la
distance où se trouve Saturne, ils sont beaucoup plus minces qu’une
lame de rasoir. Depuis 2004, le vaisseau
Cassini traverse régulièrement le plan des anneaux de
Saturne. L’astronome amateur espagnol Fernando Garcia a utilisé plusieurs
images de ces traversées en février 2005 pour réaliser
le montage qui nous est aujourd’hui présenté. Ces images
sont disponibles sur le site de la NASA. La ligne fine en bleu est
celle des anneaux de Saturne et leurs ombres sont projetées sur
l’atmosphère de la planète en haut de l’image.
On voit aussi deux lunes, les petites sphères sur la ligne des anneaux.
(Credit: Cassini Imaging
Team, ISS, JPL, ESA, NASA) 15 février 2010 |
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Tous les quatorze à quinze
années, les anneaux de Saturne sont
presque invisibles depuis la Terre, car nous les voyons sur le côté (voir
fiche 3 et 4 de cette section). C’est présentement
ainsi qu’elles se présentent et il est de plus en plus difficile
de les voir même avec les plus gros télescopes. Mais, cela
permet de mieux observer les nombreux passages des satellites devant Saturne
et de voir évoluer leur ombre sur l’atmosphère de la planète
géante. La photo présentée a été prise
par le télescope spatial Hubble le
24 février 2009 : elle fait partie d’une séquence
de photos qui montre le passage des quatre lunes que l’on voit devant
Saturne. L’animation
est sur cette partie du site de Hubble. Sur la photo du jour,
on peut voir de gauche à droite Encelade et
son ombre, Dionée et
son ombre ainsi que le plus gros satellite de Saturne, Titan.
La petite lune Mimas est à l’extrême droite sur le limbe
du disque de Saturne. (Credit: NASA, ESA, Hubble
Heritage Team (STScI/AURA) Acknowledgment: M.H. Wong (STScI/UC
19 mars 2009 |
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Plusieurs belles images de la
planète aux anneaux seront sans doute réalisées dans
les prochains jours, car Saturne sera en opposition avec
la Terre le 8 mars. Être en opposition signifie que la planète
et le Soleil sont à 180° d’écart sur la sphère
céleste. La planète est donc visible pendant toute la nuit.
De plus, cette configuration correspond à la
distance minimale entre une planète supérieure
et la Terre, c’est donc le moment le plus favorable pour la photographier.
Comme la période orbitale de Saturne est de presque trente ans,
elle revient en opposition à peu près à tous les ans :
en fait, la période synodique de Saturne (le temps entre deux
oppositions) est de 378 jours. Mais cette année, les anneaux
de Saturne seront presque invisibles. L’angle que les anneaux forment
avec notre ligne de visée diminue de jour en jour et ils nous apparaîtront
par la tranche le 4 septembre prochain. L’apparence des anneaux dépend
essentiellement de la position de Saturne sur son orbite (fiche
4 de cette section) : dans environ 7,5 ans, le quart
de la période orbitale de Saturne, nous reverrons les anneaux au
maximum. La photo du jour a été prise le 28 février
2009 avec le télescope
de 1 mètre de l’observatoire
du Pic du Midi, une montagne des Pyrénées françaises.
Bien que les anneaux soient presque vus par la tranche, on distingue tout
de même la Division
de Cassini et des détails remarquables de son atmosphère.
On peut même voir Téthys,
une des lunes de Saturne, à gauche à la même hauteur
que les anneaux. (Credit & Copyright: Jean-Luc
Dauvergne, Francois
, OMP) 4 mars 2009 |
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Cette photo en fausses couleurs
provient des données captées par la sonde
spatiale Cassini. Elle nous montre une aurore au-dessus du
pôle Nord de Saturne. Sur cette photo réalisée dans
le domaine de l’infrarouge, l’aurore est en bleu alors que
les nuages apparaissent en rouge. Cette aurore présente une forme
particulière, car ailleurs dans le système solaire, par exemple
sur Terre et sur Jupiter, les aurores ont une forme de beignet circulaire
centrée sur les pôles magnétiques. Sur Saturne, elles
peuvent recouvrir entièrement le pôle ou prendre
la forme d’un anneau circulaire comme sur Terre. Les nuages
hexagonaux sous l’aurore ont également déjà été observés
et sont tout aussi étranges. Ces aurores étranges peuvent
aussi changer de forme de façon importante en seulement quelques
minutes. Il existe donc un champ magnétique à la surface
de Saturne que nous ne connaissons pas encore. (Credit: Cassini VIMS Team, JPL, ESA, NASA) 19 novembre 2008 |
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La photographie du jour est
une image de pôle Sud de Saturne prise par la sonde
spatiale Cassini dans le domaine de l’infrarouge. Les
parties noirs de l’image en teinte de gris correspondent à d’épais
nuages qui masquent le rayonnement infrarouge provenant des régions
plus chaudes d’en dessous alors que les teintes moins foncées
correspondent à des nuages plus minces. Sur la photo couleur de
la version en haute définition, on peut constater que les bandes
de nuages forment des bandes parallèles qui font le tour de la planète.
Les zones ovales correspondent à des dépressions orageuses,
des ouragans dans l’atmosphère de Saturne à l’image
de ce qui se
produit sur Jupiter, mais à une échelle beaucoup
moins grande. Ces petites tempêtes du pôle Sud ne sont d’ailleurs
pas les seules à avoir été observées sur Saturne;
dès 1980, les sondes
Voyager ont observé de telles tempêtes. Le gros
vortex situé au pôle Sud a déjà fait l’objet
de l’image du jour
de l’APOD le 13 novembre 2006. Cassini s’est mis
en orbite autour de Saturne en juillet 2004 et nous a fait parvenir cette
photo l’année dernière. Pour plus de détails
concernant cette photo, consultez cette
page du site de la NASA (Credit: Cassini
, SSI, JPL, ESA, NASA) 27 octobre 2008 |
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On ne connaît pas vraiment
la source des multiples couleurs de Saturne.
Mais récemment, on a découvert grâce aux observations
de la sonde Cassini que les couleurs de l’hémisphère
nord ont nettement changé depuis la mise en orbite de cette sonde
en juillet 2004. On pense que ces changements de couleur pourraient être
liés à un changement de saison saturnien (fiche 4 de
cette section). La zone où s’est produite la
variation de couleur est située juste au-dessus de l’ombre
des anneaux sur la planète, mais on ne peut la repérer
exactement par manque de comparaison avec une ancienne photo. Les anneaux
forment une ligne très mince, car ils sont observés par
la tranche. Le satellite visible au-dessus des anneaux est Titan.
Il y a trois
autres satellites sur ce cliché, l’un juste
au-dessous du plan des anneaux près de Saturne, c’est Mimas,
l’autre directement dans le plan des anneaux à gauche de
Titan, c’est Janus,
et le troisième, si vous le trouvez vos yeux sont meilleurs que
les miens, est Prometheus situé entre
les deux petites lunes dans le plan des anneaux. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) |
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Sur Terre, les ouragans ne durent
guère plus de quelques semaines. Mais sur une planète jovienne,
leur longévité peut atteindre des durées incroyables.
Robert Hooke a observé la Grande
Tache rouge de Jupiter en 1664, puis Jean-Dominique Cassini
l’observe en 1665 et s’aperçoit qu’il s’agit
d’un ouragan atmosphérique. Cet ouragan dure donc depuis plus
de 340 ans. Sur Saturne, aucune tempête n’a cette persistance.
En fait, le record d’endurance d’une tempête vient d’être établi :
plus de 3 mois. L’activité électrique de cette tempête
a d’abord été détectée à la fin
du mois de novembre 2007. L’image du jour a été réalisée
au début du mois de mars 2008. Cette tempête a grosso modo
la taille de la Terre. On pense que le cœur de cette tempête
est situé assez profondément dans la couche nuage supérieure
de Saturne. Les couleurs de l’image du jour ont été accentuées
en utilisant une combinaison de violet et de vert pour représenter
la lumière infrarouge. On voit aussi le système d’anneaux
de Saturne sur la photographie. Janus est
aussi visible, juste sous l’anneau le plus bas, au centre de la moitié droite
de la photo. Évidemment, les scientifiques vont suivre le déroulement
de cette tempête et on saura combien de temps elle va durer. (Credit: Cassini
, SSI, JPL, ESA, NASA) 5 mai 2008 |
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Le vaisseau spatial Cassini a été lancé en
1997 et s’est placé en orbite autour de Saturne en 2004. Depuis,
elle nous a fait parvenir une multitude de photos qui ont révolutionné nos
connaissances du système saturnien. On a d’abord réussi
l’exploit de poser sur le sol de Titan la sonde Huygens transportée
par Cassini. La sonde nous a renvoyé les premières images
du sol qui est caché par une couche opaque nuageuse. Les images
radars prises récemment par Cassini montrent des régions
très lisses qui correspondent probablement à des lacs de
méthane liquide. Il existe probablement un cycle météorologique
complexe à la surface de cette lune, des pluies d’hydrocarbures
semblables à notre essence. La photo du jour, en couleurs naturelles, montre
Saturne, ses anneaux et Titan. (Credit: Cassini
, SSI, JPL, ESA, NASA) 24 mars 2008 |
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Photographie de
Saturne en infrarouge. Cette image en fausses couleurs a été réalisée à partir
des observations du vaisseau Cassini grâce à l’instrument
nommé VIMS («Visual and Infrared Mapping Spectrometer). Le
côté le plus rouge est la partie nuit de la planète.
La ligne sombre qui traverse le disque saturnien est l’ombre de ses
anneaux. La partie nuit émet des infrarouges car, tout comme Jupiter,
Saturne émet encore de la chaleur en raison de sa contraction gravitationnelle.
La partie correspondante au jour, celle qui diffuse la lumière du
Soleil, est colorée en bleue verte. Les bandes rouges de l’hémisphère
nord correspondent à l’ombre des anneaux. (Credit: VIMS
Team, U.
Arizona, ESA, NASA) 29 décembre 2007 REPRISE : 12 octobre 2006 |
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Saturne vue d’en dessous.
La sonde spatiale Cassini a plongé sous Saturne pour réaliser
ce cliché. On y voit d’abord en arrière-plan les
anneaux de la deuxième plus grosse planète du système
solaire. Au premier plan, plusieurs nuages blancs situés dans
la haute atmosphère de Saturne sont visibles. Un immense vortex
se trouve directement au pôle Sud de la planète. Ce vortex
est semblable à un ouragan et ne montre aucun signe d’affaiblissement.
Cette photographie d’une résolution d’environ 50 km
a été prise en janvier 2007. (Crédit: CICLOPS, JPL, ESA, NASA) 10 avril 2007 |
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Animation montrant la trajectoire
de Saturne à toutes les deux semaines entre août 2005 et
septembre 2008 (une projection). L’animation comprend le mouvement
rétrograde de Saturne et donc sa position la plus rapprochée
de la Terre alors qu’elle était en opposition. (Credit & Copyright: Peter
Wienerroither) 7 avril 2007 |
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Cette photographie est un montage
des images infrarouges réalisées par le vaisseau Cassini.
Elle montre une étrange formation de nuages de forme hexagonale
sur Saturne. On n’a jamais vu cela ailleurs dans le système
solaire. C’est Voyager qui a d’abord découvert ces
nuages dans les années 1980. Ils sont donc stables depuis plus
de 20 ans! Des animations montrent que cette structure demeure stable
lors de la rotation de la planète. Personne n’a encore d’explication
complète du phénomène. (Crédit: NASA/JPL, VIMS
Team, University
of Arizona) 3 avril 2007 |
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Occultation de Saturne. Magnifique
photographie montrant Saturne passant juste un peu derrière la
Lune. La Lune cache une partie des anneaux. Le phénomène
s’est produit le 2 mars, juste avant l’éclipse de
Lune. (Credit & Copyright: Pete Lawrence (Digital-Astronomy)) 16 mars 2007 |
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Saturne vue du dessus. Il est
impossible de voir la partie non éclairée de Saturne à partir
de la Terre. Cette photographie provient donc d’un vaisseau spatial,
en l’occurrence Cassini. Les anneaux de Saturne sont magnifiques
sur cette photographie. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) |
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Un ouragan au pôle Sud de
Saturne. La sonde Cassini a été envoyée au-dessus
du pôle Sud de Saturne pour y réaliser des photographies.
On y a découvert un immense ouragan. Cet ouragan, d’une
taille supérieure à celle de la Terre, est le siège
de vent de 550 km/h, le double d’un ouragan terrestre de catégorie
5. Cet immense vortex dure peut-être depuis des milliards d’années
sur Saturne et on ne pense pas qu’il quittera le pôle. (Credit: CICLOPS, JPL, ESA, NASA) 13 novembre 2006 |
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Saturne de nuit : image capturée
par la sonde Cassini qui était dans l’ombre du Soleil. C’est
la lumière réfléchie par les anneaux qui éclaire
faiblement la surface de la planète. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 12 septembre 2006 |
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Au début de l’année
2006, le vaisseau
spatial Cassini a pris cette photographie impressionnante d’Encelade,
de Saturne et des anneaux de Saturne. On a découvert récemment
que des jets de glace sont émis de la surface d’Encelade,
possiblement en provenance de mers souterraines. C’est probablement à cause
de ces geysers que la surface d’Encelade est faite de glace propre
et blanche. Sous Encelade, on voit presque par la tranche les anneaux
de Saturne. La couleur bronze des anneaux provient de la quantité plus élevée
de poussière dans la glace dont ils sont constitués. La
planète Saturne forme un arrière-plan de couleur uniforme
sur cette photographie, elle passerait totalement inaperçue si
ce n’était de l’ombre des anneaux en haut à gauche.
Le terminateur est aussi apparent, à la verticale. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 22 mars 2006 |
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L’image du jour provient de
la sonde
spatiale Cassini. C’est une photographie de l’atmosphère
de Saturne. On y voit une tempête qui fait environ 3500 km. Des
astronomes amateurs avaient repéré cette tempête
depuis la Terre. Cassini a aussi enregistré des ondes radio en
provenance de cette tempête. Cette tempête est située
dans le même corridor de tempête que la «tempête
du Dragon» observée en
février 2005. Cette tempête est cependant plus puissante
et plus grosse que celle du Dragon. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 23 février 2006 |
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Saturne était en opposition le
27 janvier 2006 et donc en position idéale pour l’observation
au télescope. Les deux astronomes amateurs qui ont réalisé la
photographie du jour avec un télescope de 300 mm et une webcam
ont découvert une nouvelle tempête sur la planète.
Cette tempête a l’aspect d’un point blanc au sommet
de l’image, qui est en fait l’hémisphère sud
de Saturne. L’augmentation soudaine d’onde radio détectée
par la sonde Cassini semble être reliée à cette tempête :
c’est très semblable à la tempête
du Dragon détectée par Cassini au début de l’année
2005. Les orages électriques terrestres produisent aussi des ondes
radio et c’est un peu ce qui se passe dans l’atmosphère
de Saturne, mais à une échelle beaucoup plus vaste. (Credit & Copyright:
Erick Bondoux, Jean-Luc
Dauvergne) 27 janvier 2006 |
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Le vaisseau spatial Cassini explore
le système saturnien depuis le mois de juillet 2004. L’année
2005, plus précisément le 14 janvier 2005, la sonde
Huygens s’est posée sur le sol de Titan,
la plus grosse lune de Saturne. Plusieurs passages de Cassini près
de ce satellite continuellement recouvert d’un épais brouillard
nous ont également d’observer
plus en détail sa surface. Depuis son orbite
bien située par rapport au plan des anneaux, Cassini nous
a fait parvenir des images spectaculaires non seulement de ceux-ci et
de Titan, mais aussi de plusieurs autres
lunes de Saturne.
Comme c’est le cas de l’image du jour, c’est souvent
la géante gazeuse qui fournit l’arrière-plan des
clichés. Sur celui du jour, on voit la lune Dionée juste
au-dessus de la ligne des anneaux vus par la tranche. À la surface,
c’est l’ombre des anneaux que nous voyons. Le diamètre
de Dionée est de 1118 km et elle est à 377 400
km de Saturne. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 31 décembre 2005 |
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Des perturbations plus grandes
que nos ouragans se produisent régulièrement dans la
haute atmosphère de Saturne.
L’image du jour, prise en juillet 2005 par le vaisseau
spatial Cassini, nous montre plusieurs orages simultanés.
Cette photo a été réalisée en isolant
la lumière infrarouge polarisée (polarisation
par diffusion) émise depuis la surface de la géante
gazeuse. La longévité des orages de Saturne est de quelques
mois. On a aussi observé des fusions d’orages. Cette photo
montre aussi des bandes de nuages qui font le tour complet de la planète.
Les mêmes phénomènes, mais à plus
grande échelle, se produisent sur Jupiter. On voit aussi
les anneaux de Saturne en premier plan (en haut à gauche) une
toute petite partie en arrière-plan (en bas). Notez que la photo
a été comprimée verticalement grâce à la
magie du numérique. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) |
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La structure nuageuse tortueuse
et tourbillonnante de teinte orangée que l’on peut voir
sur cette photographie de l’hémisphère sud de Saturne
a été surnommée la «tempête du Dragon».
Les chercheurs de la mission Cassini-Huygens ont
découvert que la tempête du Dragon est à l’origine
de brèves émissions d’ondes radio captées
par le vaisseau
Cassini en orbite autour de la planète aux anneaux. On pense
que cette tempête est un orage électrique géant comme
on en voit parfois dans l’atmosphère terrestre. Les éclairs
de l’orage produisent des décharges de haute tension qui
engendrent de brefs signaux radio intenses. Les observations réalisées
par Cassini indiquent cet orage se produit loin de la surface visible
de Saturne et qu’il dure depuis longtemps. Il produit périodiquement
des éclairs géants qui illuminent de grandes régions à la
surface. (Image Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 25 février 2005 |
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Les anneaux de la deuxième
plus grosse planète du système solaire demeurent l’un
des plus beaux spectacles astronomiques à observer avec un télescope.
Cela provoque toujours l’émerveillement de ceux qui ne l’ont
jamais vu. Mais les photos prises par Hubble sont encore plus impressionnantes.
On voit sur l’image du jour captée dans le domaine de l’ultraviolet
en octobre 1997 deux aurores qui encerclent les pôles. Ces
aurores semblables aux nôtres se produisent au-dessus du sommet
des nuages à une altitude de plus de 1500 km. À l’instar
des aurores terrestres, elles sont aussi produites par les particules
chargées des vents solaires qui s’engouffrent dans les lignes
de champ magnétique vers les pôles. Les scientifiques peuvent étudier
l’atmosphère et le champ magnétique de Saturne, car
les particules solaires réagissent avec ceux-ci. Par exemple,
les régions rouges de l’aurore indiquent la présence
d’hydrogène atomique alors que les régions blanches
plus petites correspondent à des régions plus froides permettant
l’existence de molécules d’hydrogène. (Credit:
J. Trauger (JPL), NASA) 19 février 2005 REPRISE : 23 décembre 2001, 17 septembre 2000, 23 janvier 1999 et 9 janvier 1998 |
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Le petit astre à l’avant-plan
de l’image du jour est Mimas,
une des lunes de Saturne.
Si vous trouvez que l’atmosphère de Saturne n’est
pas de la bonne couleur, vous avez raison. On a ajusté la couleur
de la photo prise pas le vaisseau Cassini afin de se rapprocher du bleue
de la lumière diffusée par la haute atmosphère de
cette planète
jovienne. Les lignes sombres proviennent des ombres des anneaux de
Saturne. L’orbite de Mimas est tout juste au-delà des anneaux
intérieurs, mais à l’intérieur
de l’anneau E, à quelque 185 000
km du centre de Saturne. Son
diamètre fait un peu moins de 400 km. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 11 février 2005 |
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Cette image de Saturne réalisée
dans le domaine
de l’infrarouge montre la répartition de l’énergie
thermique des
anneaux et de l’atmosphère de cette géante gazeuse.
Les 35 photos de cette mosaïque de l’hémisphère
sud de Saturne ont été captées par le télescope Keck
1 installé sur le Mauna
Kea. Puisque c’est l’été pour l’hémisphère
sud de Saturne, on s’attendait à observer un certain réchauffement
de celui-ci. Le réchauffement est plus marqué que prévu
comme le montre l’éclat prononcé du pôle Sud
avec un spot central très étonnant. La chaleur du pôle
Sud de Saturne et de son point central ne se rencontre probablement pas
ailleurs dans le système solaire. On prévoit étudier
plus à fond cette région en utilisant le vaisseau Cassini.
La température du point chaud de Saturne est cependant loin d’atteindre
celle du pôle Sud de la Terre, elle n’est que de 91 kelvins,
soit -180° C! (Credit: G. S. Orton & P.
A. Yanamandra-Fisher (JPL), Keck
Observatory, NASA) 10 février 2005 |
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C’est Mattias Malmer, un amateur
d’imagerie numérique, qui a réalisé le paysage
de Saturne qui nous est présenté. Vous pouvez télécharger
la mosaïque complète qui fait 5 Mo en cliquant sur
ce lien. Cette mosaïque montre toute la planète et elle
a été réalisée en utilisant 102 photographies
(de N00020905 à N00021033) captées par la caméra
ISS du vaisseau
spatial Cassini le 6 octobre 2004. Toutes les photos sont offertes
sur le site Web de Cassini : elles sont cependant non traitées
(raw) en ce sens qu’elles apparaissent comme si elles avaient été prises
en noir
et blanc. On indique
pour chaque photo sa date et le filtre utilisé pour prendre
celle-ci, soit un filtre rouge, vert ou bleu. On peut ainsi en combinant
les photos restaurer la couleur. (Composition Credit: Mattias
Malmer, Image Data: Cassini
Imaging Team) 25 décembre 2004 |
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Quelle est l’origine des tempêtes
dans l’atmosphère
de Saturne? Pour mieux comprendre la météo saturnienne,
les scientifiques ont programmé le vaisseau Cassini pour qu’il
observe la bande de nuages que l’on a surnommée «Storm
Alley». Cette bande de nuages qui encercle la planète
géante se déplace vers l’ouest et elle est le siège
de nombreuses tornades blanches et d’orages qui obscurcissent l’atmosphère
depuis le début de l’année 2004. Afin de mieux voir
ce qui se passe plus profondément dans l’atmosphère,
on a photographié cette région de l’hémisphère
sud de Saturne dans l’infrarouge. On peut ainsi voir à travers
la brume supérieure de Saturne qui embrouille les images dans le
domaine de la lumière
visible. Les images obtenues ont ensuite été rehaussées
numériquement. On voit alors les nuages plus en détail même
si l’on crée des artifices comme les bandes atmosphériques
sombres qui encerclent la planète. Des modèles météorologiques
de ces tempêtes font intervenir des petites quantités d’eau
et d’ammoniaque, les saisons et même les effets produits par
l’ombrage des anneaux de Saturnes. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 2 novembre 2004 |
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Comment les nuages
de Saturne se comportent-ils près du pôle Sud? On voit sur l’image une tache noire
située juste au-dessus du pôle Sud et des bandes circulaires
brillantes qui l’entourent. Cette image prise dans le domaine de
l’infrarouge a été captée par le vaisseau
Cassini qui était alors à environ 30 000 km de Saturne.
L’atmosphère de Saturne est composée de
88% d’hydrogène, de 10% d’hélium et de
2% de gaz plus lourds comme la vapeur d’eau, le méthane
et l’ammoniaque. Les chiffres de 75% et 25% donnés sur
le site de l’APOD ne sont pas faux, ces pourcentages concernent le
nombre d’atomes, alors qu’on donne habituellement
les compositions en pourcentage de la masse totale des gaz. On
notera que Jupiter contient 28% d’hélium. Ce pourcentage
est beaucoup plus faible sur Saturne parce que la température
plus froide permet la condensation de l’hélium : il pleut
de l’hélium vers le centre de Saturne. Les structures
atmosphériques de Saturne sont moins bien définies sur Saturne
que sur Jupiter parce qu’une couche de brume plus épaisse
entoure la planète en raison de sa gravité plus faible. (Credit: Cassini
Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 18 octobre 2004 |
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Le vaisseau spatial Cassini approche de Saturne. Si tout se passe comme prévu, il se mettra en orbite autour de la géante gazeuse aux anneaux le 1er juillet. Cassini a été lancé en 1997 et a bénéficié de l’assistance gravitationnelle de Jupiter pour se rendre jusqu’à Saturne. On prévoit que Cassini tournera autour de Saturne au cours des quatre prochaines années et qu’elle pourra ainsi s’approcher de plusieurs lunes de Saturne pour y réaliser des photos en gros plan sans précédent. On a aussi planifié d’envoyer une sonde (Huygens) sur Titan. La photo du jour a été prise alors que Cassini était à 24 millions de kilomètres de Saturne, une distance équivalente à environ le sixième de la distance entre la Terre et le Soleil. Les éditeurs de l’APOD écrivent qu’une lune de Saturne est visible sur la photo, mais elle est difficile de la trouver : elle est près du pôle Sud au bas de l’image. (Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 31 mai 2004 |
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Le vaisseau spatial Cassini a entrepris un long voyage vers Saturne le 15 octobre 1997. Si tout se passe comme prévu, le vaisseau se mettra en orbite autour de la planète aux anneaux le 1er juillet 2004. La photo du jour provient de Cassini. Elle a été captée le 27 mars 2004. Les anneaux s'étendent sur à peu près 270 000 km. La grande lacune que l'on voit aisément sur cette photo est la division de Cassini alors que la plus petite vers l'extérieure est la division d'Encke. (Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 30 avril 2004 |
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Le vaisseau spatial Cassini lancé en 1997 par la NASA est assez près de Saturne pour résoudre plusieurs des anneaux de la géante gazeuse ainsi que plusieurs de ses petites lunes. Cassini est en effet à quelque 400 mille kilomètres de Saturne, une distance comparable à celle qui sépare la Terre de la Lune. C'est au début du mois de novembre 2003 que la sonde a pris la photo qui nous est présentée. On peut y voir des structures dans les anneaux ainsi que des bandes colorées dans l'atmosphère de la planète. Cassini devrait arriver dans les parages de Saturne en juillet 2004 et se mettre en orbite autour de la planète. Plusieurs mois plus tard, la sonde Huygens que transporte Cassini sera lancée vers Titan afin de s'y poser en douceur. (Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA) 10 décembre 2003 |
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Ces trois images de Saturne ont été captées par Hubble le 7 mars 2003, alors que l'hémisphère sud de la géante gazeuse avait atteint son inclinaison maximum de 27° par rapport à la Terre. Ces images ne sont évidemment pas en couleurs naturelles : elles proviennent de photos réalisées à partir de filtres pour recueillir principalement des radiations ultraviolettes (en haut), du visible (au milieu) et de l'infrarouge (en bas). (Credit: E. Karkoschka (Univ. Arizona), NASA) 18 septembre 2003 |
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L'image du jour vous montre ce que vous verriez si vous approchiez de Saturne à bord d'un vaisseau interplanétaire. Cette image provenant du télescope Hubble a été traitée par le groupe de scientifique du projet Hubble Heritage afin d'éviter des contrastes trop prononcés. L'intention est de présenter Saturne au naturel avec ses bandes de nuages, ses tempêtes, ses anneaux vus presque de profil. Le petit spot sombre au-dessus des anneaux est l'ombre d'Encelade, un des nombreux satellites de Saturne. Malheureusement, aucun siège n'était disponible à bord de Cassini, le seul vaisseau qui est présentement en route vers Saturne. Cassini a survolé Jupiter afin de bénéficier de son assistance gravitationnelle et elle est maintenant en route vers Saturne qu'elle devrait atteindre en 2004. On espère que la sonde qui rendra visite à ce monde éloigné de 1,4 milliard de kilomètres du Soleil nous fera parvenir une multitude de données et d'images grâce aux logiciels et aux instruments conçus par les scientifiques de la Terre. (Credit: Hubble Heritage Team (AURA/ STScI/ NASA)) 17 août 2003 REPRISE du 11 mai 2002, du 29 janvier 2000 et du 5 novembre 1998 |
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Puisque l'axe de rotation de Saturne est incliné (26,7°) par rapport au plan de son orbite, elle présente comme la Terre des saisons, mais ces saisons durent le quart de sa période de révolution de 29,5 ans, donc un peu moins 7,4 années. Si on veut savoir quelle est la saison actuelle sur Saturne, il faut se poser la même question que sur Terre, soit par rapport à quel hémisphère. En regardant l'aspect des anneaux de Saturne, on peut déterminer quelle est la saison. Lorsque les anneaux forment presque une ligne, l'équateur de Saturne est dans le même plan que le Soleil et c'est soit l'équinoxe du printemps ou de l'automne, dépendant de l'hémisphère dont on parle. Lorsqu'on voit les anneaux par le dessous (fiche 3 et 4), comme c'est le cas sur cette image en haut à droite, c'est l'été pour l'hémisphère sud (et l'hiver pour l'hémisphère nord). Cette séquence de photos de Saturne provient du télescope Hubble. Elles ont été prises à environ un an d'intervalle, en 1996 pour celle du bas et en 2000 pour celle du haut. De la Terre, les anneaux nous apparaissent solides, mais ils sont en réalité constitués de petits morceaux de glace et de roche de la taille d'un grain de sable à celle d'une maison. (Credit: R. G. French (Wellesley College) et al., Hubble Heritage Team (AURA / STScI / NASA)) 5 avril 2003 REPRISE DU 2 juillet 2001 |
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Cette image inhabituelle de Saturne est évidemment en fausses couleurs. Elle a été prise en janvier 1998 par le télescope spatial Hubble. Ce tableau de Saturne provient de la superposition de trois images réalisées en utilisant la caméra sensible à l’infrarouge proche NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer). Les diverses couleurs correspondent aux variations d’altitude et de composition chimique des couches nuageuses de la haute atmosphère qui sont principalement constituées de cristaux d’ammoniaque. On voit aussi sur l’image l’ombre des anneaux sur Saturne, en haut de ceux-ci. L’étroite ligne brillante visible dans l’ombre à gauche provient de la lumière solaire qui passe dans la division de Cassini, un large espace vide entre les anneaux A et B. Le petit point vert visible en haut et à droite de Saturne est Téthys. Un autre des très nombreux satellites de Saturne est visible dans le coin inférieur gauche, c’est Dioné. (Credit: E. Karkoschka (University of Arizona), HST, NASA) 22 février 2003 REPRISE du 24 juillet 1999 et du 24 avril 1998 |
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Saturne se baladait dans la constellation du Taureau alors qu'elle est passée au plus près de la Terre en décembre 2002. Le plan de ses anneaux était alors favorable à leur observation (fiche 4) et elle était de plus haute dans le ciel aux environs de minuit, des conditions idéales pour les astronomes amateurs qui désiraient la photographier. Les 4 et 5 janvier 2003, Saturne est passée devant la nébuleuse du Crabe (M1 ou NGC 1952), le rémanent de la supernova SN 1054 observée par les astronomes chinois en 1054, qui figure en tête de liste du célèbre catalogue de Charles Messier. Mais la nébuleuse et la planète ne s'entendent pas très bien, car la lumière intense de Saturne nous cache presque entièrement la pâle lueur du rémanent. Cette photographie qui a été captée le 2 janvier quelques jours seulement avant leur rencontre la plus rapprochée illustre cette confrontation. La pâle nébuleuse à droite est à peine visible alors que Saturne est totalement surexposée inondant les pixels de la photo numérique d'artéfacts indésirables. Au centre, on voit une image de Saturne et de ses anneaux dont le temps d'exposition est bon, mais le temps de pose était alors d'une fraction de seconde alors que la nébuleuse demandait un temps de pose d'une dizaine de secondes. (Credit & Copyright: Ron Wodaski, Newastro Remote Telescope at New Mexico Skies) 10 janvier 2003 |
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En 1997, la NASA a lancé vers Saturne le vaisseau Cassini. Celui-ci est maintenant suffisamment près de la géante gazeuse, à environ deux unités astronomiques (fiche 4), pour nous faire parvenir des photographies de ses anneaux et de certains de ses satellites. En octobre 2002, Cassini a pris plusieurs photos afin de tester ses équipements. Ces photos ont été assemblées numériquement pour créer l'image qui nous est présentée. Le spot lumineux en bas à gauche est Titan. Cassini devrait se mettre en orbite autour de Saturne en juillet 2004. Il pourra alors étudier le système de cette planète jovienne. On prévoit envoyer la sonde Huygens transporter par Cassini vers Titan et la faire atterrir en douceur sur ce satellite couvert d'une épaisse couche nuageuse. (Credit: Cassini Imaging Team, SWRI, JPL, ESA, NASA) 4 novembre 2002 |
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Saturne en 3D. On a construit cet anaglyphe en utilisant deux photographies prises à plusieurs semaines d'intervalle par Voyager 2 lors de sa visite dans les parages en août 1981. Les anneaux de Saturne sont si immenses qu'ils occuperaient tout l'espace entre la Terre et la Lune. Ces anneaux ne sont pas un solide, mais ils sont constitués de morceaux de glace dont la taille varie entre celles d'un grain de sable et d'un gros rocher. (Credit: Voyager Project, LPI, JPL, NASA) 7 septembre 2002 REPRISE DU 12 février 2000, du 30 janvier 1999 et du 29 octobre 1977 |
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Voyager 1 était à 1,4 milliard de kilomètres du Soleil lorsqu'il a pris cette spectaculaire photo de Saturne. Le vaisseau avait alors dépassé l'orbite de Saturne et sa caméra était donc pointée vers l'intérieur du système solaire. C'est ainsi qu'il a pu capté l'hémisphère de Saturne plongé dans la nuit. Cette image a été captée le 16 novembre 1980, quatre jours après le passage du vaisseau à son point le plus près de la géante gazeuse. On voit bien que Saturne produit une ombre allongée sur les anneaux ainsi que les anneaux eux-mêmes sur les nuages du croissant éclairé de Saturne. Comme la Terre est plus près du Soleil que Saturne, on ne peut voir que la partie éclairée de cette planète (fiche 4). Nos télescopes ne pourraient en aucun temps capter une photo comme celle-ci. Après ce voyage fantastique, il y deux décennies, Voyager 1 a continué son périple vers l'espace interstellaire. C'est maintenant le vaisseau spatial humain le plus lointain de notre planète. (Credit: Voyager Project, JPL, NASA) 7 mars 2001 REPRISE du 4 mars 2000 |
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On peut aisément observer la rotation rapide des nuages de la haute atmosphère de Saturne à partir d'un satellite en orbite autour de la géante gazeuse. Mais à partir de la Terre, il faut un puissant télescope pour observer cette rotation dont la période est d'environ 10 heures. Cette prise de vue en accéléré a été réalisée à partir des photos prises par le télescope Hubble en novembre 1990. À cette époque, une tempête géante encerclait complètement la planète à l'équateur. On le voit bien sur l'animation, ce sont les nuages de teinte claire. Mais, il y a 20 ans lors du survol de Saturne par Voyager, cette tempête n'était pas évidente. La dernière fois que l'on a observé une tempête de cette envergure remonte à l'année 1933. L'étude de l'atmosphère de Saturne fait partie des objectifs du vaisseau spatial Cassini lancé en 1997 par la NASA. Cassini devrait arriver dans les parages de Saturne en 2004. (Credit: HST, NASA) 3 octobre 2000 |
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Cette image de Saturne n'aurait jamais pu être réalisée depuis la Terre. En effet, il est impossible depuis la Terre de voir l'hémisphère non éclairé de Saturne et l'ombre que la planète projette sur ses anneaux. Comme la Terre est plus près du Soleil que Saturne, on ne peut voir depuis notre planète que son hémisphère éclairé. Cette photographie a été prise par Voyager 1 en novembre 1980. Le prochain vaisseau spatial qui rendra visite à Saturne est Cassini. Son lancement est prévu pour cette année et il devrait atteindre Saturne en 2004. (Credit: Voyager Project, JPL, NASA) 21 septembre 1997 REPRISE du 17 juillet 1996 |
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Saturne et deux de ses grosses lunes, Téthys et Dioné, et une partie de ses anneaux ont été photographiés par Voyager 1 alors qu'il visitait cette planète en novembre 1980. On voit sur cette image les ombres des anneaux et de Téthys sur la surface de la planète. Les anneaux de Saturne sont composés de morceaux de glace de taille variant entre celle d'un caillou et celle d'une automobile. Plusieurs lacunes sont présentes dans le système d'anneaux dont la plus importante est nettement visible sur cette photographie. Il s'agit de la division de Cassini, nom qui vient de Giovanni Domenico Cassini, son découvreur. Saturne est très lumineuse dans le ciel et on peut discerner ses anneaux avec un petit télescope. Un nouveau vaisseau spatial rendra visite à Saturne. Il s'agit de Cassini. Son lancement est prévu pour 1997. (Credit: Voyager 1, JPL, NASA) 31 mai 1997 REPRISE du 18 mars 1996 |
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Vus de la Terre, les anneaux de Saturne sont maintenant très fins. Cette photographie a été captée par le télescope spatial Hubble le 6 août 1995 alors qu'on voyait de la Terre les anneaux par la tranche (fiche 4). On aperçoit à gauche Titan, la plus grosse lune de Saturne, ainsi que son ombre sur le sommet des nuages de la géante gazeuse. La couleur brunâtre de Titan provient de son épaisse couche atmosphérique. On peut aussi voir quatre autres lunes juste au-dessus du plan des anneaux. De gauche à droite, ce sont Mimas, Téthys, Janus et Encelade. La ligne sombre qui traverse Saturne est en réalité l'ombre des anneaux, légèrement décalée des vrais anneaux comme on peut le constater en jetant un coup d'œil loin de la planète. Les anneaux de Saturne sont composés de morceaux de glace allant de la taille d'un grain de sable à celle d'une maison. (Credit: Erich Karkoschka (University of Arizona Lunar & Planetary Lab), NASA) 24 mai 1997 REPRISE du 29 avril 1996 |
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Depuis que l'humanité a commencé à écrire, on trouve de nombreux récits de l'observation de Saturne, la deuxième plus grosse planète du système solaire après Jupiter. Mais, ce n'est que depuis l'invention de la lunette astronomique que l'on sait qu'elle est entourée d'un système d'anneaux majestueux. Saturne est surtout composée d'hydrogène et d'hélium (à 88 % et 10 % en masse) alors que ses anneaux sont faits de morceaux de glace de taille allant de celle d'un cent à celle d'une automobile. Cette image a été produite numériquement en utilisant trois couleurs et elle provient des données recueillies par le télescope spatial Hubble. Plus tard cette année, on lancera la mission qui enverra le vaisseau Cassini vers Saturne qu'il devrait atteindre en 2004. (Credit: 1990 WFPC Team, HST, NASA) 12 mars 1997 |
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Ce gros plan du sommet des nuages de Saturne a été réalisé par la sonde robotique Voyager 1 en novembre 1980. Les nuages de Saturne sont surtout composés d'hydrogène et d'hélium, mais de petites quantités d'autres éléments leur donnent ces couleurs qui ont été rehaussées numériquement sur cette image. Habituellement, les nuages sont divisés en bandes et en ceintures, mais cette photo montre en plus un nuage ovale rouge. L'origine de cet ovale demeure mystérieuse, mais ses couleurs indiquent une composition différente des autres nuages des environs. Un nouveau vaisseau spatial, Cassini, rendra visite à Saturne si son lancement prévu pour 1997 est réussi. (Credit: Voyager 1, JPL, NASA) 17 mars 1996 |
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Cette mèche brillante dans les nuages du sommet de l'atmosphère de Saturne est une tempête importante qui a été découverte en décembre 1994. Les nuages de Saturne sont surtout composés d'hydrogène et d'hélium, mais les nuages blancs de cette tempête contiennent des cristaux d'ammoniac gelés suspendus au sommet de l'atmosphère. Cette tempête semble ici petite, mais sa taille est égale à celle de la Terre. Cette image est une composition de plusieurs photos prises par le télescope spatial Hubble. Saturne est la deuxième plus grosse planète du système solaire et son système d'anneaux est le plus spectaculaire, le seul visible dans un petit télescope (fiche 2) depuis la Terre. (Credit: NASA, HST, WFPC 2, Reta Beebe (NMSU), D. Gilmore, L. Bergeron (STScI)) 18 octobre 1995 |
