Crédit d'image: Chandra
La première détection claire des rayons X de la planète géante et gazeuse Saturne a été effectuée avec l'observatoire de rayons X Chandra de la NASA. L'image de Chandra montre que les rayons X sont concentrés près de l'équateur de Saturne, un résultat surprenant puisque l'émission de rayons X de Jupiter est principalement concentrée près des pôles. Les théories existantes ne peuvent pas facilement expliquer l’intensité ou la distribution des rayons X de Saturne.
Chandra a observé Saturne pendant environ 20 heures en avril 2003. Le spectre, ou la distribution avec l'énergie des rayons X, s'est révélé très similaire à celui des rayons X du Soleil.
"Cela indique que l'émission de rayons X de Saturne est due à la diffusion des rayons X solaires par l'atmosphère de Saturne", a déclaré Jan-Uwe Ness, de l'Université de Hambourg en Allemagne et auteur principal d'un article sur les résultats de Saturne dans un prochain numéro d'Astronomie & Astrophysique. "C’est un casse-tête, car l’intensité des rayons X de Saturne exige que Saturne réfléchisse les rayons X cinquante fois plus efficacement que la Lune."
Les 90 mégawatts de puissance de rayons X observés dans la région équatoriale de Saturne correspondent à peu près aux observations précédentes du rayonnement X de la région équatoriale de Jupiter. Cela suggère que les deux planètes gazeuses géantes réfléchissent les rayons X solaires à des taux étonnamment élevés. De nouvelles observations de Jupiter seront nécessaires pour tester cette possibilité.
Le faible rayonnement X de la région polaire sud de Saturne présente un autre casse-tête (le pôle nord a été bloqué par les anneaux de Saturne lors de cette observation). Le champ magnétique de Saturne, comme celui de Jupiter, est le plus fort près des pôles. Le rayonnement X de Jupiter est le plus brillant aux pôles en raison de l'activité aurorale en raison de l'interaction accrue des particules de haute énergie du Soleil avec son champ magnétique. Depuis que des aurores polaires ultraviolettes spectaculaires ont été observées sur Saturne, Ness et ses collègues s'attendaient à ce que le pôle sud de Saturne soit brillant en rayons X. Il n'est pas clair si le mécanisme auroral ne produit pas de rayons X sur Saturne, ou pour une raison quelconque concentre les rayons X au pôle nord.
"Un autre résultat intéressant de l'observation est que les anneaux de Saturne n'ont pas été détectés dans les rayons X", a noté Scott Wolk du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics à Cambridge, MA, un co-auteur de l'article. "Cela nécessite que les anneaux de Saturne soient moins efficaces pour diffuser les rayons X que la planète elle-même."
La même équipe a détecté le rayonnement X de Saturne à l'aide de l'observatoire XMM-Newton de l'Agence spatiale européenne. Bien que ces observations n'aient pas pu localiser les rayons X sur le disque de Saturne, l'intensité des rayons X observés était très similaire à celle trouvée avec Chandra et compatible avec une détection marginale des rayons X de Saturne signalée en 2000 en utilisant le Roentgensatellite allemand (ROSAT).
L'équipe de recherche, qui a utilisé l'instrument ACIS de Chandra pour observer Saturne, comprenait également J. Schmitt (Université de Hambourg) ainsi que Konrad Dennerl et Vadim Burwitz (Institut Max Planck, Garching, Allemagne). Le Marshall Space Flight Center de la NASA, à Huntsville, en Alberta, gère le programme Chandra pour le Bureau des sciences spatiales de la NASA, Washington. Northrop Grumman de Redondo Beach, en Californie, anciennement TRW, Inc., était le principal entrepreneur de développement de l'observatoire. Le Smithsonian Astrophysical Observatory contrôle les opérations scientifiques et aériennes du Chandra X-ray Center à Cambridge, Mass.
Source d'origine: communiqué de presse Chandra
