Durant ces derniers mois, la sonde Cassini est entrée dans la phase finale de sa mission qui se terminera ce vendredi 15 septembre 2017. Depuis le mois d’avril, la sonde a plongé entre Saturne et ses anneaux plusieurs dizaines de fois, capturant des clichés qui nous montrent la planète ainsi que ces anneaux dans les moindres détails.
Cela fait treize ans que la sonde Cassini gravite autour de Saturne, et selon le calendrier de la dernière mission, la sonde vient à peine de terminer sa toute dernière orbite complète autour de la planète, et est sur la bonne voie afin de plonger en profondeur dans Saturne pour disparaître à jamais.
Mais cela ne signifie pas que le travail de Cassini est terminé, loin de là ! En effet, la sonde envoie toujours des images et d’autres données, et continuera d’en envoyer jusqu’à ses derniers instants.
La NASA vient de publier deux images de l’anneau B de Saturne, comme nous ne l’avons encore jamais vu auparavant. La première image, prise le 4 juin dernier en noir et blanc, révèle en détails la structure ondulée sur la partie intérieure de l’anneau.
C’est ce qu’on appelle Janus 2:1 spiral density wave (soit l’onde de densité spirale 2:1 de Janus), ainsi nommée car elle est générée par Janus, qui orbite Saturne juste en dehors de son anneau A. L’image peut sembler déformée par endroits, mais toutes les sections de l’anneau sont équidistantes à la caméra, soit à environ 76’000 kilomètres de la sonde Cassini.
En plus de parcourir le bord extérieur de l’anneau A avec sa lune co-orbitale Épiméthée, Janus possède une résonance orbitale avec les particules dans l’anneau. En effet, pour chaque orbite que Janus complète, les particules de l’anneau en complètent deux. En fait, c’est le même genre de mécanisme qui entraîne la formation des bras des galaxies en spirale.
Bien que les ondulations soient nommées d’après Janus, elles n’auraient jamais pu avoir lieu si Épiméthée n’existait pas. Ces deux lunes orbitant Saturne possèdent presque exactement le même rythme. Tous les quatre ans, la lune située plus en arrière dépasse celle située plus en avant : il s’agit de lunes co-orbitales. À chaque fois que cela se produit, une nouvelle ondulation se forme dans la spirale.
La distance entre chaque ondulation est égale à quatre ans de propagation des ondes, à partir de la source. C’est un peu comme les anneaux que l’on retrouve sur le tronc d’un arbre, mais ici chaque anneau code véritablement l’histoire orbitale des deux lunes.
La seconde image, prise le 6 juillet dernier, est l’image de la plus haute résolution que nous possédions, et ce de toute les parties des anneaux de Saturne à ce jour, avec une échelle d’environ 3 kilomètres (2 miles) par pixel. Selon la NASA/JPL, les anneaux situés en haut à gauche, datent de 1980 et 1981, lorsque que les vaisseaux spatiaux de Voyager volaient vers Saturne.
L’image ci-dessus est une mosaïque composée de couleurs, créée à partir de plusieurs images capturées à l’aide de filtres spectraux rouges, verts et bleus. Selon les mesures effectuées par la sonde Cassini, certaines bandes possèdent des bords exceptionnellement tranchants d’environ 40 kilomètres de large (pour les plus petits, au centre) et d’autres allant d’environ 300 à 500 kilomètres d’épaisseur pour les bandes plus épaisses.
Actuellement, les scientifiques ne savent pas ce qui provoque les différentes couleurs et les différentes luminosités que nous pouvons voir sur les anneaux. Il faut savoir que les anneaux sont principalement composés d’eau et de glace. La luminosité pourrait donc être affectée par la densité des particules, l’abondance de ces dernières ainsi que les ombres. Les scientifiques espèrent en apprendre davantage grâce aux futures observations de Cassini avant sa destruction.
Le tout dernier plongeon de Cassini a commencé le 12 septembre 2017 à 17h27 (UTC). Il est prévu pour la sonde d’entrer dans l’atmosphère de Saturne le 15 septembre 2017 à 10h31 (UTC), la toute dernière étape de sa mission finale, appelée Grand Finale. À ce moment-là, la sonde Cassini continuera à récolter et à nous transmettre le plus de données possibles, jusqu’à ce que nous perdions définitivement tout contact avec celle-ci, car elle se désintégrera dans l’atmosphère de la planète gazeuse.
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