Le Grand Voyage (8)

LES SATELLITES DE JUPITER suite et fin

Callisto

Callisto est la quatrième et dernière lune de Jupiter découverte par Galilée. Il est assez normal qu’il en fasse la découverte, elle ne pouvait lui échapper. Par sa taille, c’est le troisième plus gros satellite du système solaire, 4820 km de diamètre. Il est aussi le plus éloigné des quatre plus grands, à 1 880 000 km. Contrairement au trio plus proche, il n’est pas en résonnance avec Jupiter, mais tourne sur son orbite en 16,7 jours, tout en conservant la même face exposée pour un observateur. Son axe de rotation subit de légères variations d’inclinaison sous les influences du Soleil et de Jupiter, mais il est plutôt vertical. Son éloignement en tant que satellite laisse les effets de marée qui sont très présents sur les trois premiers, moins perceptibles par Callisto. Si par certains côtés on peut retrouver des origines  semblables aux autres, les effets de l’évolution montrent une surface moins active, sinon presque stable. Les effets de bombardements météoriques sont bien présents sur la surface. Elle est criblée de points d’impacts, souvent remarquables. Sa surface est faite d’un mélange de roche et de glace et d’autres matières que l’on retrouve un peu partout dans le système solaire. Sous la couche de glace, indice des basses températures en surface,  épaisse de 100 à 150 km, les études semblent indiquer la présence possible d’une mer salée. Encore une fois, cela devient une habitude, on considère Callisto comme un candidat possible à l’apparition d’une forme de vie très primitive qui se cacherait sous sa surface. Ainsi que dans les autres cas, il faudrait aller vérifier sur place, c’est plus un problème technique qu’une aventure humaine impossible. Malgré des conditions très défavorables, le satellite offre une possibilité d’accueil pour l’homme qui n’est pas absolument nulle. C’est juste un peu plus pire que sur la Lune. A l’instar des autres grands satellites une atmosphère très légère et un anneau de déchets sont présents.

Après les grandes lunes de Jupiter, il reste au moinse 80 satellites qui gravitent autour de Jupiter, certains découverts récemment. Pour les dimensions, on tombe dans le domaine  du petit. Trois ont encore des tailles de l’ordre de 100 à 300 kilomètres. Les suivants vont de quelques dizaines au simple kilomètre. Dans les faits, on trouve des astéroïdes aux formes irrégulières. Tous ces objets sont encore peu connus. Mais il est certain qu’il y a peu de chances qu’ils offrent des particularités révolutionnaires pour l’astronomie, encore moins d’y trouver des habitants qui agitent leurs mouchoirs au passage d’un hypothétique vaisseau spatial conduit par l’homme.

Vue générale en haut; au milieu, un détail de la surface de Callisto; en bas, Callisto devant Jupiter près de la tache rouge, avec Europe .en bas à gauche-

On peut rêver, imaginer notre vaisseau spatial posé sur un satellite de Jupiter et admirer le spectacle. Nous aurions devant les yeux une réplique du système solaire avec ses satellites/planètes qui tournent autour du géant. On pourrait presque pour certains les voir se déplacer à l’oeil nu. Et qui sait, juste au même moment admirer un bel orage éclairant les nuages. Comble du bonheur, Io déambulant dans le noir, nous offrirait la vision d’une éruption volcanique. Ce spectacle est possible, mais pour l’instant hors de notre portée. Mais qui sait?

Saturne

Saturne est ce que l’on peut nommer une beauté du ciel. A l‘étonnement des premiers observateurs aux instruments optiques, Saturne avait une apparence toute différente, elle était entourée d’un anneau. En réalité ce sont plusieurs anneaux, mais de loin ils apparaissent comme un unique gros anneau. C’est un premier pas vers la découverte de l’immense variété des objets qui parsèment l’univers.

Saturne est une géante gazeuse, le deuxième en taille après Jupiter. Son diamètre est d’un peu moins de dix fois celui de notre planète. Par contre sa masse est 95 fois plus forte et son volume 900 fois plus gros, toujours par comparaison avec notre environnement terrestre. Sa composition principale est l’hydrogène et l’hélium. Des vents monstrueusement puissants peuvent parcourir la planète à des vitesses de 1800 km à l’heure, mais ce n’est pas encore le record du système solaire.

L’apparence visuelle de la planète est assez semblable à Jupiter, sa rotation rapide en un peu moins de 10h en fait un globe aplati vers les pôles et renflé vers l’équateur. En réalité, les couches de l’atmosphère tournent à des vitesses légèrement différentes. Elle présente néanmoins  une surface plus unie, la différence des couleurs sont moins apparentes. On a observé des gigantesques formations orageuses sur la surface. La puissance de ces orages qui peuvent durer des mois est captable via les ondes radio. Les décharges électriques sont estimées 10 000 fois plus puissantes que celles de nos orages terrestres. De quoi éviter d’ouvrir son parapluie en cas d’orage.

Observé récemment un fameux orage sur Saturne. La taille de cet orage est grande de 3 fois la grosseur de la Terre

Un des faits les plus remarquables, mais invisible, fait de Saturne dans sa masse volumique une planète plus légère que l’eau. Elle flotterait sur un océan dantesque. A l’instar des autres planètes gazeuses, une masse solide devrait se trouver en son centre. Comme Jupiter, elle dégage plus d’énergie qu’elle en reçoit, ce qui implique des hautes températures sous sa surface. Ce sont encore une fois les sondes Voyager qui apportèrent une moisson de renseignements inédits, précisions nouvelles sur le champ magnétique présent et surtout la complexité des divisions de l’anneau de Saturne, une multitude d’apparence différente. On sait maintenant qu’il est composé de glaces et de roches en constantes collisions. Son épaisseur ridicule par rapport à son diamètre donne l’impression qu’il disparaît quand l’équateur de Saturne s’aligne avec le point de vision d’un observateur. Il est tantôt visible depuis dessous et dessus, selon l’inclinaison de Jupiter. La moisson des Satellites fut elle aussi prolifique, on connaissait ceux seulement visibles dans les meilleurs instruments terrestres. La liste s’est bien allongée, la cinquantaine est dépassée. La découverte la plus exceptionnelle fut que le plus gros satellite, Titan, possédait une véritable atmosphère. Ce qui incita les Américains à aller poser une sonde en 2005 qui nous signala d’étonnantes découvertes. Pour l’astronome amateur, Saturne est le spectacle de référence. On peut contempler au fil des 29 ans de sa rotation autour du soleil, ses différents aspects.

Sur le surface de l’atmosphère, on distingue comme sur Jupiter des formations cycloniques. Tout ceci n’est en fait que des nuages de gaz

Quand vous écoutez la radio sur grandes ondes et qu’il y a de l’orage, vous entendez le grésillement des éclairs. Ici c’est pareil, mais ces grésillements nous viennent de Saturne, à des millions de kilomètres de nous

Capturés par une sonde spatiale, des éclairs sur Saturne

La présence de l’anneau de Saturne en fait un spectacle exceptionnel. Ce n’est pas la seul corps céleste qui en est pourvu, mais celui-ci est remarquable par sa visibilité. S’il a une diamètre de 360 000 kilomètres, il ne fait guère qu’une dizaine de mètres d’épaisseur. Autrement dit, si vous étiez sur son bord, vous verriez une multitude de « cailloux » (blocs de glace en général) espacés de quelques mètres. L’anneau est exactement aligné sur l’équateur de Saturne, Dans un petit instrument, il paraît composé de trois anneaux qui se touchent, mais dans la réalité il se composent d’une multitude d’anneaux différents. Ceux dont la largeur est mesurée, donne 3 km de large pour le plus petit. On sait aussi que les composants des anneaux ne se déplacent pas d’une manière uniforme autour de Saturne, mais qu’ils ont leur propre cycle de rotation, En gros, si vous étiez assis sur un des cailloux, vous pourriez voir votre voisin vous rattraper et vous dépasser, et l’instant d’après c’est vous qui feriez de même. On sait aussi que les anneaux sont agités par des sortes de vagues, entrent en collision, et peuvent aussi « s’associer » avec un voisin. Ils semblent subir l’influence des nombreux satellites de la planète qui peuvent passer à proximité des anneaux. C’est encore assez mystérieux, le champ est vaste à étudier. On ne sait pas vraiment pourquoi cet anneau est présent, mais on suppose l’éclatement d’une lune de Saturne ou un corps qui n’a pas réussi à faire bloc à l’aube du système solaire.

Un détail des anneaux, le satellite en haut est Dionné qui fait environ 1100 km de diamètre et donne une idée de la taille de l’anneau.

Ce n’est pas une photo, mais les anneaux ressemblent à cela.

Une découverte très récente, l’anneau de Phoebe. Il est seulement visible aux rayons infrarouge. Il a un diamètre de 12 millions de kilomètres. Sa composition est faite de minuscules particules de glace. S’il était visible, en regardant dans la direction de Saturne depuis la Terre, il serait gros comme deux fois la pleine Lune.

Une des premières photos de Saturne prise par Voyager I en 1980 et qui montre une partie de la planète dans la nuit. Elle montre aussi le côté ténu de l’anneau, en bas on peut voir la planète à travers.

Observation d’un jet stream sur le pôle nord de Saturne

Saturne est une planète qui n’a pas fini de nous étonner, on parlera encore d’elle dans le futur. Mon but était de vous en présenter quelques aspects parmi les plus intéressants. Il faudrait un livre avec un grand nombre de pages pour étaler tous ses charmes. C’était une de mes favorites quand je débutais comme astronome amateur, et c’était peu de choses, une boule dans l’espace munie d’un anneau et quelques satellites à peine visibles. Maintenant que les choses et les découvertes s’accélèrent, elle perd un peu de son aura primitive, mais nous ouvre une porte vers d’autres horizons. Mais comme je le sais depuis longtemps en astronomie, répondre à une question c’est soulever mille autres questions. C’est infini, comme l’est probablement l’univers. Dans le prochain chapitre, nous irons explorer le fantastique Titan.

A suivre

Source . NASA, Wikipedia