Les planètes géantes gazeuses du Système solaire fascinent les chercheurs, qui tentent de percer les secrets de leurs atmosphères. Une nouvelle étude nous apprend que sur Saturne, des cyclones titanesques se formant dans les strates supérieures de son atmosphère peuvent durer pendant des dizaines voire des centaines d'années.
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À plus d'un milliard de kilomètres de la Terre, les éléments se déchaînent à la surface de SaturneSaturne. La géante gazeuse, à l'instar de la plus massive JupiterJupiter, est balayée par d'importantes tempêtestempêtes. Une étude conduite par des universitaires des universités du Michigan, de Berkeley et de Californie et publiée le 11 août, détaille le résultat d'observations menées durant plusieurs années concernant ces « super-tempêtes ». Les scientifiques ont notamment exploité les données du radiotélescope Very Large Array (VLA), les couplant à des observations de la sonde spatiale Cassini tout au long de la dernière décennie.
Percer les strates atmosphériques de Saturne
En observant Saturne à travers un télescope, sa surface et son atmosphère semblent presque homogènes, à l'inverse de Jupiter qui se veut, elle, striée de bandes de couleurs. Si par ailleurs, il a été déterminé que la Grande Tâche rouge de cette dernière planète est un titanesque cyclonecyclone cannibalisant d'autres tempêtes, les deux géantes ont un fonctionnement très différent, selon les astronomesastronomes. En 2010, l'une de ces tempêtes se formait dans l'atmosphèreatmosphère de Saturne. Observée par divers instruments, c'est finalement le VLA qui joue un rôle majeur en braquant sa parabole sur la planète de gaz.
En étudiant la bande spectrale obtenue grâce aux ondes captées par le radiotélescope, les scientifiques ont ainsi réussi à déterminer la fréquence et le fonctionnement d'anomaliesanomalies atmosphériques. En perçant les différentes couches nuageuses, les chercheurs ont noté la présence d'un plus fort taux d'ammoniacammoniac dans une région se situant plus de 200 kilomètres sous la surface. Ces couches se décomposent en trois stratesstrates : la supérieure, constituée de nuagesnuages de glace d'ammoniac avec une température tutoyant les -250 °C. La couche intermédiairecouche intermédiaire, abritant de l'hydrosulfure d'ammonium, est la région dans laquelle se trouve le moins de moléculesmolécules d'ammoniac. Ces dernières se situent en grande partie dans la couche inférieure, avec une température d'environ 0 °C et une pressionpression oscillant aux alentours des 300 K.
Des vents d’ammoniac, vestiges d’anciennes tempêtes
Ces traces d’ammoniac décelées dans les plus profondes couches de nuages de Saturne semblent être les marques de tempêtes plus anciennes, les molécules descendant vers les profondeurs de la planète grâce au cycle des précipitationsprécipitations et de l'évaporation. Le processus se répète durant plusieurs décennies, voire centaines d'années.
L'étude des anomalies atmosphériques et des tempêtes de Saturne est une discipline importante pour les astrophysiciensastrophysiciens, tentant de comprendre le fonctionnement de ces géantes du Système solaireSystème solaire. En 2021, des scientifiques avaient notamment émis de probantes hypothèses sur la formation des aurores boréalesaurores boréales aux pôles de Saturne et Jupiter. Les astronomes attendent désormais patiemment 2025 afin de pouvoir scruter en détail l'hémisphère sudhémisphère sud de Saturne, jusqu'ici assombri par l'ombre de ses anneaux.
