Une nouvelle estimation du taux de rotation de Saturne révèle que les jours sur la géante gazeuse sont cinq minutes plus courts que ce que l'on croyait auparavant - et que l'atmosphère de Saturne a beaucoup en commun avec celle de son voisin planétaire, Jupiter.
Les nouveaux résultats apparaissent aujourd'hui dans la revue La nature.
(Légende de l'image: Saturne photographiée par Cassini-Huygens. Crédit: NASA)
Pour les planètes avec des surfaces solides, la vitesse de rotation peut simplement être déterminée en suivant le mouvement des reliefs lorsqu'ils tournent sur la surface.
Comme les planètes rocheuses, les planètes géantes gazeuses telles que Jupiter et Saturne tournent sur leurs axes avec des périodes de rotation bien définies. Mais, sans aucune surface solide à suivre, mesurer la période de rotation d'une géante gazeuse est un défi. L'approche qui a fonctionné pour Jupiter, Uranus et Neptune - en utilisant la rotation du champ magnétique de la planète pour déduire sa rotation en masse - donne des résultats pour Saturne qui changent avec le temps, et implique un modèle de vents atmosphériques très différent de celui vu sur Jupiter.
Peter Read, de l'Université d'Oxford au Royaume-Uni, et ses collègues ont utilisé la dynamique atmosphérique sur Saturne pour dériver une vitesse de rotation légèrement plus rapide que celles déduites des mesures magnétiques. Lorsque les vents atmosphériques de Saturne sont vus par rapport à ce nouveau cadre de référence intérieur, ils montrent un modèle de jets alternant vers l’est et vers l’ouest similaire au modèle observé sur Jupiter.
"Ce cadre de référence décalé est cohérent avec un modèle d'alternance des jets sur Saturne qui est plus symétrique entre le flux vers l'est et vers l'ouest", écrivent Read et ses co-auteurs. "Cela suggère que les vents de Saturne ressemblent beaucoup plus à ceux de Jupiter qu'on ne le croyait jusqu'à présent."
Les auteurs proposent un nouveau taux de rotation de 10 heures et 34 minutes, contrairement à l'estimation précédente de 10 heures 39 minutes. Le nouveau taux éclaire également la structure intérieure de Saturne, y compris sa densité et la masse d’un éventuel noyau rocheux. Et cela porte sur le gradient latitudinal des températures sous les nuages.
Dans un éditorial connexe, Adam Showman de l'Université de l'Arizona à Tucson écrit qu'il subsiste des différences clés entre les atmosphères de Saturne et de Jupiter: «Les vents de Saturne sont plus forts que ceux de Jupiter, ses modèles de nuages en bandes et les populations de tourbillons de type ouragan diffèrent considérablement, et son champ magnétique, qui est presque symétrique par rapport à son axe - un puzzle à part entière - contraste avec le dipôle incliné de Jupiter », note-t-il. «Ces contrastes indiquent que les planètes sont des cousines plutôt que des jumelles, dont le mélange fascinant de similitudes et de différences maintiendra les scientifiques planétaires engagés pour les années à venir.»
Deuxième légende d'image: Une image de Saturne prise par le vaisseau spatial Cassini de la NASA, montrant clairement le pôle Sud «géographique» de la planète (au centre du cercle de nuages, en bas à gauche). La rotation en vrac de la planète est autour d'un axe passant par le pôle Sud et les nuages de Saturne (de glace ammoniacale) sont organisés en `` ceintures '' sombres et en `` zones '' claires qui sont généralement alignées avec des lignes de latitude, indiquant l'influence de la planète. rotation sur sa météorologie.
Source: Nature