Préparez-vous à être émerveillé par la dernière image du télescope spatial James Webb (JWST). Les anneaux emblématiques de Saturne semblent briller étrangement dans cette incroyable image infrarouge, qui dévoile également des caractéristiques inattendues de l’atmosphère de Saturne.
Cette image sert de contexte à un programme d’observation qui testera la capacité du télescope à détecter les lunes faibles autour de la planète et ses anneaux brillants. Toutes les lunes nouvellement découvertes pourraient aider les scientifiques à dresser une image plus complète du système actuel de Saturne, ainsi que de son passé.
Le gaz méthane absorbe presque toute la lumière du soleil tombant sur l’atmosphère à la longueur d’onde infrarouge spécifique de cette image (3,23 microns). En conséquence, les motifs rayés familiers de Saturne ne sont pas visibles car la haute atmosphère riche en méthane bloque notre vue des nuages primaires.
Au lieu de cela, le disque de Saturne apparaît sombre et nous voyons des caractéristiques associées aux aérosols stratosphériques de haute altitude, y compris de grandes structures sombres et diffuses dans l’hémisphère nord de Saturne qui ne s’alignent pas sur les lignes de latitude de la planète. Fait intéressant, les chercheurs ont déjà repéré des vagues similaires dans les premières observations JWST NIRCam de Jupiter.
Contrairement à l’atmosphère, les anneaux de Saturne manquent de méthane, donc à cette longueur d’onde infrarouge, ils ne sont pas plus sombres que d’habitude et éclipsent donc facilement la planète assombrie. Cette nouvelle image de Saturne révèle également des détails complexes dans le système d’anneaux, mettant en valeur plusieurs des lunes de la planète comme Dioné, Encelade et Téthys.
« Nous sommes très heureux de voir JWST produire cette belle image, ce qui confirme que nos données scientifiques plus approfondies se sont également bien déroulées », a déclaré le Dr Matthew Tiscareno, chercheur principal à l’Institut SETI qui a dirigé le processus de conception de cette observation. « Nous sommes impatients de creuser dans les expositions profondes pour voir quelles découvertes peuvent nous attendre. »
Au cours des dernières décennies, des missions telles que Pioneer 11 de la NASA, Voyagers 1 et 2, le vaisseau spatial Cassini et le télescope spatial Hubble ont observé l’atmosphère et les anneaux de Saturne. L’image capturée par JWST n’est qu’un avant-goût de ce que cet observatoire découvrira sur Saturne dans les années à venir en tant que scientifiques. Cette image fait partie d’une suite d’images profondément exposées où les chercheurs espèrent identifier de nouvelles structures annulaires et peut-être même de nouvelles lunes de Saturne.
En nous déplaçant de l’intérieur vers l’extérieur des anneaux de Saturne, nous pouvons observer l’anneau C sombre, l’anneau B brillant, la division Cassini étroite et sombre et l’anneau A moyennement brillant avec l’Encke Gap sombre près de son bord extérieur. De plus, sur le bord extérieur de l’anneau A, nous pouvons voir le brin étroit connu sous le nom d’anneau F. Les anneaux projettent une ombre sur la planète et vice versa, créant des effets visuels intrigants.
Des expositions en profondeur non montrées sur cette image permettront aux scientifiques d’étudier les anneaux les plus faibles de Saturne, y compris l’anneau G mince et l’anneau E diffus, qui ne sont pas visibles ici. Les anneaux de Saturne consistent en un assortiment de fragments rocheux et glacés, dont la taille varie de plus petite qu’un grain de sable à aussi grande que des montagnes sur Terre. Récemment, des chercheurs ont utilisé JWST pour explorer Encelade et ont découvert un important panache émanant du pôle sud de la lune. Ce panache contient des particules et de grandes quantités de vapeur d’eau, contribuant à l’anneau E de Saturne.
En comparant les pôles nord et sud de Saturne sur cette image, nous pouvons observer des changements saisonniers typiques. C’est actuellement l’été dans l’hémisphère nord de Saturne, tandis que l’hémisphère sud émerge de l’obscurité hivernale. Cependant, le pôle nord apparaît inhabituellement sombre, potentiellement en raison d’un processus saisonnier inconnu affectant les aérosols polaires. Un léger éclaircissement au bord du disque de Saturne pourrait être attribué à la fluorescence du méthane à haute altitude ou à l’émission de l’ion trihydrogène de l’ionosphère (H3+). La spectroscopie de JWST pourrait aider à confirmer ces possibilités.