On connaissait déjà l’hexagone dessiné par les nuages autour du pôle Nord de Saturne, mais pas encore le décagone se cachant à son pôle Sud.
Récemment, le télescope spatial Hubble a en effet révélé que la géante gazeuse possède également une immense structure atmosphérique à dix côtés autour du pôle Sud de la planète. Mais quelle est son origine ?
Un hexagone au pôle Nord identifié il y a plus de 40 ans
L’hexagone qui entoure le pôle Nord de Saturne est en effet connu depuis les années 1980, lorsque les sondes Voyager survolent la planète.
Depuis, de nombreuses études ont permis de montrer que cette forme géométrique étonnante, dont chaque côté mesure 14 000 kilomètres (soit plus que le diamètre de la Terre), est produite par un immense courant-jet atmosphérique.
Saturne : mais comment s’est formée cette étrange tempête hexagonale ?
Du côté du pôle nord de Saturne, la mission Voyager a révélé un mystérieux hexagone. Une tempête d’apparence totalement inédite. Et depuis, les chercheurs tentent de comprendre comment elle a pu se former. De nouveaux travaux semblent enfin apporter une piste…. Lire la suite
Il s’agit d’un puissant courant d’air qui circule tout autour du pôle en formant des ondulations (ondes de Rossby) qui, au lieu de former une structure circulaire, contribuent à la forme polygonale du courant-jet. Il ne s’agit donc pas d’une structure solide, mais d’une structure dynamique qui tourne autour du pôle en un peu plus de 10 heures.
L’hexagone de Saturne apparaît néanmoins étonnamment stable depuis sa découverte, il y a plus de 40 ans, et cela malgré les variations saisonnières que connaît l’atmosphère saturnienne.
Une structure étonnamment différente qui apparaît au pôle Sud
Que l’on découvre finalement que la planète possède une autre structure atmosphérique autour de son pôle Sud n’est peut-être pas si étonnant, mais ce qui est marquant, c’est qu’il ne s’agit pas d’une structure miroir : ici, les courants-jets qui animent l’atmosphère de la planète forment non pas un hexagone, mais un décagone. Cette différence montre que la dynamique atmosphérique de Saturne est encore bien plus complexe qu’on ne l’imaginait.
Les images prises par Hubble ont révélé une étonnante structure atmosphérique en train de se former autour du pôle Sud de Saturne. © Nasa, ESA, STScI, Agustin Sánchez-Lavega (UPV), Amy Simon (Nasa-GSFC), Michael Wong (UC Berkeley) ; Image Processing : Alyssa Pagan
« Compte tenu de la symétrie de Saturne dans son système de jet-stream nord-sud, nous recherchons une contrepartie de l’hexagone nord de Saturne sur le pôle Sud dans les images de Hubble depuis 1990, explique Agustín Sánchez-Lavega, auteur principal de l’étude. Pourtant, les images du vaisseau spatial Cassini de la Nasa, qui a orbité autour de Saturne entre 2004 et 2017, n’avaient montré aucune formation à longue durée de vie dans l’hémisphère sud. »
Une dynamique atmosphérique différente
Le décagone du pôle Sud semble en effet bien plus récent que l’hexagone du pôle Nord. Cette structure atmosphérique n’émerge dans les données de Hubble que depuis 2023. Sa forme et son intensité semblent d’ailleurs encore évoluer.
« C’est une occasion rare de voir un modèle atmosphérique géant se développer », s’enthousiasme Amy Simon, chercheuse au Goddard Space Flight Center et co-auteur d’une étude publiée dans Science Advances sur le sujet.
Pourquoi cette structure est-elle différente de l’hexagone visible ici au pôle Nord de Saturne ? © Université de Harvard
Reste désormais à voir comment cette structure va évoluer. Va-t-elle se stabiliser, comme l’hexagone du pôle Nord, ou continuer à se transformer ? Pour les chercheurs, son évolution pourrait surtout permettre de mieux comprendre les mécanismes qui façonnent les puissants courants-jets de Saturne et, plus largement, pourquoi la dynamique atmosphérique de ses deux pôles est si différente.