À la fin des années 1980, Voyager 2 a été le premier vaisseau spatial à capturer des images des tempêtes géantes dans l'atmosphère de Neptune. Avant cela, on savait peu de choses sur les vents profonds qui circulent dans l'atmosphère de Neptune. Mais Hubble a tourné son regard vers Neptune au fil des ans pour étudier ces tempêtes, et au cours des deux dernières années, il a vu une énorme tempête disparaître.
"Il semble que nous capturons la disparition de ce vortex sombre, et c'est différent de ce que des études bien connues nous ont amenés à attendre." - Michael H. Wong, Université de Californie à Berkeley.
Lorsque nous pensons aux tempêtes sur les autres planètes de notre système solaire, nous pensons automatiquement à Jupiter. Le Great Red Spot de Jupiter fait partie intégrante de notre système solaire et a duré 200 ans ou plus. Mais les tempêtes sur Neptune sont différentes: elles sont passagères.
La tempête sur Neptune se déplace dans une direction anticyclonique, et si elle était sur Terre, elle s'étendrait de Boston au Portugal. Neptune a une atmosphère beaucoup plus profonde que la Terre - en fait, c'est toute l'atmosphère - et cette tempête amène du matériel du plus profond de l'intérieur. Cela permet aux scientifiques d'étudier les profondeurs de l'atmosphère de Neptune sans y envoyer de vaisseau spatial.
La première question qui se pose aux scientifiques est «De quoi est faite la tempête?». Le meilleur candidat est un produit chimique appelé sulfure d’hydrogène (H2S). Le H2S est un produit chimique toxique qui pue comme les œufs pourris. Mais les particules de H2S ne sont pas réellement sombres, elles sont réfléchissantes. Joshua Tollefson de l'Université de Californie à Berkeley, explique: «Les particules elles-mêmes sont encore très réfléchissantes; ils sont juste un peu plus foncés que les particules de l'atmosphère environnante. »
"Nous n'avons aucune preuve de la façon dont ces tourbillons sont formés ou à quelle vitesse ils tournent." - Agustín Sánchez-Lavega, Université du Pays Basque en Espagne.
Mais au-delà de deviner de quel produit chimique la tache pourrait être faite, les scientifiques ne savent pas grand-chose d'autre. "Nous n'avons aucune preuve de la façon dont ces tourbillons se forment ou à quelle vitesse ils tournent", a déclaré Agustín Sánchez-Lavega de l'Université du Pays Basque en Espagne. «Il est très probable qu'ils proviennent d'une instabilité des vents cisaillés vers l'est et vers l'ouest.»
Il y a eu des prédictions sur le comportement des tempêtes sur Neptune, sur la base des travaux effectués dans le passé. On s'attendait à ce que des tempêtes comme celle-ci dérivent vers l'équateur, puis éclatent en une explosion d'activité. Mais cette sombre tempête est sur son propre chemin et défie les attentes.
«Nous pensions qu'une fois que le vortex se serait approché trop près de l'équateur, il se briserait et créerait peut-être une explosion spectaculaire de l'activité des nuages.» - Michael H. Wong, Université de Californie à Berkeley.
"Il semble que nous capturions la disparition de ce vortex noir, et c'est différent de ce que des études bien connues nous ont fait espérer", a déclaré Michael H. Wong de l'Université de Californie à Berkeley, se référant au travail de Ray LeBeau ( maintenant à l'Université de St. Louis) et l'équipe de Tim Dowling à l'Université de Louisville. "Leurs simulations dynamiques ont indiqué que les anticyclones sous le cisaillement du vent de Neptune dériveraient probablement vers l'équateur. Nous pensions qu'une fois que le vortex se serait rapproché de l'équateur, il se briserait et créerait peut-être une explosion spectaculaire de l'activité des nuages. »
Plutôt que de sortir dans une sorte d'activité notable, cette tempête s'estompe. Et il ne dérive pas non plus vers l'équateur comme prévu, mais se dirige vers le pôle sud. Encore une fois, la comparaison inévitable est avec le Great Red Spot (GRS) de Jupiter.
Le GRS est maintenu en place par les importantes bandes orageuses de l’atmosphère de Jupiter. Et ces bandes se déplacent dans des directions alternées, contraignant le mouvement du GRS. Neptune n'a pas ces bandes, donc on pense que les tempêtes sur Neptune auraient tendance à dériver vers l'équateur, plutôt que vers le pôle sud.
Ce n'est pas la première fois que Hubble surveille les tempêtes de Neptune. Le télescope spatial a également examiné les tempêtes sur Neptune en 1994 et 1996. La vidéo ci-dessous raconte l'histoire de la mission d'observation des tempêtes de Hubble.
Les images des tempêtes de Neptune proviennent du programme Hubble Outer Planets Atmosphere Legacy (OPAL). OPAL rassemble des images de base à long terme des planètes extérieures pour nous aider à comprendre l'évolution et l'atmosphère des géantes gazeuses. Des images de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont prises avec une variété de filtres pour former une sorte de base de données accélérée de l'activité atmosphérique sur les quatre planètes gazeuses.
