Sciences

Un cadeau de la Nasa : un reflet de Soleil sur un lac... de Titan

ActualitéClassé sous :Astronomie , sonde cassini , réflexion spéculaire

La sonde Cassini a saisi l'étonnante réflexion spéculaire du Soleil sur un des grands lacs de l'hémisphère nord de Titan, qui se réveille d'une longue nuit de quinze ans. En prime, la Nasa glisse sous le sapin une version astronomique de Casse-Noisette, dansée par les satellites de Saturne.

Le Soleil se reflète sur le lac Kraken, près du pôle de nord de Titan. L'image a été prise le 8 juillet 2009, lors du 59ème survol de ce satellite, par l'instrument VIMS de la sonde Cassini. L'engin se trouvait alors à 200.000 kilomètres du satellite de Saturne et la résolution est de 100 km par pixel. © NASA/JPL/University of Arizona/DLR

En 2008, la sonde Cassini, qui se promène autour de Saturne depuis juillet 2004, a révélé la présence de nombreux lacs liquides sur Titan, le plus grand des satellites de la planète aux anneaux, presque aussi gros que Mars. Surtout présents dans l'hémisphère nord (il y en a 20 fois plus que côté sud), ils sont probablement constitués d'hydrocarbures. Le 14 janvier 2005, le module Huygens, jusque-là accroché à Cassini, plonge dans l'épaisse atmosphère de Titan et tout le monde se demande alors si l'engin, qui doit atterrir en douceur après sa descente sous parachutes, ne va pas sombrer dans l'un de ces lacs, alors seulement suspectés. Huygens a de la chance et se pose sur la terre ferme.

L'imageur spectral VIMS (Visible and Infrared Mapping Spectrometer), travaillant dans le visible et l'infrarouge, les a depuis détectés sans ambiguïté et y a repéré la signature de l'éthane et du méthane.

Le 8 juillet 2009, le même instrument a capté une image superbe, que la Nasa vient de révéler. A cette époque, l'hémisphère nord de Titan était plongé dans l'hiver depuis quinze ans (terrestres) mais le mouvement de Saturne autour du Soleil l'amenait alors vers son équinoxe de printemps, atteinte en août. Titan était à l'aube d'un été de quinze ans.

Kraken, le lac polaire géant

La lumière solaire était rasante dans la région polaire (nord) et s'est parfaitement reflétée sur un lac, fournissant quasiment une image du Soleil. On parle d'une réflexion spéculaire (celle d'un miroir), par opposition à une réflexion diffuse. En comparant l'image avec les cartes déjà établies grâce à de multiples observations de la sonde Cassini entre 2006 et 2008, il a été possible de déterminer de quel lac il s'agissait.

L'enquête était facile. Le miroir ainsi formé n'était autre que Kraken, le plus grand lac actuellement connu sur Titan, découvert en 2007 par la sonde Cassini. Long de 1.170 kilomètres, il s'étale sur quelque 400.000 kilomètres carrés, soit 687 fois celle du lac Léman. Le point central se situe à 68° de latitude nord (celle de Lofoten, en Norvège). Seule une partie de cette grande étendue reflétait la lumière solaire. La zone lumineuse de l'image se trouve à 71° de latitude, pour 337° de longitude ouest.

Le ballet des satellites de Saturne réalisé à partir de 61 images saisies par la sonde Cassini (cliquer sur l'image pour lancer la vidéo). © Nasa/JPL

Dans la foulée, et comme cadeau de Noël, la Nasa vient de publier une vidéo montrant le ballet de plusieurs satellites de Saturne, Janus, Mimas, Pandora, Prometheus, Thethys et Rhea, sur fond de musique de Casse-Noisette, de Tchaïkovski (plus précisément la Danse de la fée Dragée, laquelle accueille Clara et son ami le Prince à Confiturembourg, au Pays des douceurs).

Les images, acquises entre le 27 août et le 8 novembre 2009, montrent en accéléré des événements mutuels entre ces satellites, c'est-à-dire des passages rapprochés dans la ligne de visée de l'instrument. Les vitesses relatives de ces corps célestes sont assez élevées. Par rapport à Saturne, Rhea tourne à 8 km/s, plus lentement que Mimas (14 km/s) et que Janus ou Pandora (16 km/s). Vers la fin du film, l'ombre des anneaux de Saturne survole Janus...

Cela vous intéressera aussi