Les données fraîchement récoltées de la mission Cassini de la NASA révèlent que le noyau bombé de Saturne et les forces gravitationnelles tordues offrent des indices sur l'âge des lunes de la planète. Les astronomes pensent maintenant que les lunes de la planète aux anneaux sont plus jeunes qu'on ne le pensait auparavant.

"Toutes ces mesures de la mission Cassini changent notre vision du système saturnien, car il bouleverse nos vieilles théories. Il faut un bon vaisseau spatial pour nous dire à quel point nous nous sommes trompés dans le passé, " a déclaré Radwan Tajeddine, Associé de recherche Cornell en astronomie et membre de l'équipe scientifique européenne Encelade (prononcé en-CELL-ad) qui s'est penchée sur les données de Cassini et a publié un article dans la revue d'astronomie Icare (janvier 2017).

L'équipe d'Encelade - dirigée par Valéry Lainey de l'Observatoire de Paris - a fourni deux mesures clés dans la recherche, "Nouvelles contraintes sur l'intérieur de Saturne à partir des données astrométriques de Cassini." Les scientifiques ont mesuré pour la première fois le nombre d'amour de Saturne (la rigidité d'une planète) et ont confirmé que les lunes saturniennes s'éloignaient de la planète à un rythme plus rapide que prévu. (La plupart des lunes, y compris la lune de la Terre, s'éloigner de leur planète mère.)

À l'aide d'images photographiques tirées de négatifs sur verre centenaires et d'observations de la sonde Cassini, le groupe a mesuré le nombre d'amour - du nom d'Augustus E.H. Amour, un célèbre mathématicien britannique qui a étudié l'élasticité - qui décrit la rigidité du renflement de marée et le facteur de dissipation, qui contrôle la vitesse à laquelle les lunes s'éloignent.

Alors que Saturne est principalement un gigantesque linceul d'hydrogène liquide et d'hélium liquide, il contient un noyau rocheux - environ 18 fois la taille de la Terre, qui répond aux forces de marée de toutes les lunes majeures de Saturne en se bombant. Les forces du noyau bombé, à son tour, éloigner légèrement les lunes.

"Ces deux paramètres - le nombre d'amour et le facteur de dissipation - sont difficiles à séparer, " a déclaré Tajeddine.

L'équipe a donc détecté et examiné les orbites de quatre minuscules lunes associées aux plus grandes lunes Téthys (Telesto et Calypso) et Dione (Hélène et Polydeuces). Bien que ces minuscules lunes n'affectent pas les forces de marée sur Saturne, leurs orbites sont perturbées par les renflements de marée de base de Saturne.

« En surveillant ces perturbations, nous avons réussi à obtenir la première mesure du nombre d'Amour de Saturne et à le distinguer du facteur de dissipation de la planète, " a déclaré Tajeddine. " Les lunes s'éloignent beaucoup plus vite que prévu. "

Tajeddine explique que si les lunes de Saturne se sont en fait formées il y a 4,5 milliards d'années, leurs distances actuelles de la planète d'origine devraient être plus grandes. Ainsi, cette nouvelle recherche suggère, les lunes ont moins de 4,5 milliards d'années, favorisant une théorie selon laquelle les lunes se sont formées à partir des anneaux de Saturne.

L'équipe a également découvert que la lune de Saturne Rhéa s'éloigne 10 fois plus vite que les autres lunes, ce qui est la première preuve que le facteur de dissipation d'une planète peut varier avec sa distance par rapport à la lune. Les scientifiques n'ont aucune explication définitive.

Après 13 ans de navigation autour de Saturne, pour explorer ses anneaux et ses lunes, La NASA programmera la grande finale de Cassini – un vol à travers les anneaux de la planète et une plongée dans son atmosphère – pour septembre 2017. « Ce que nous pensons de l'histoire des lunes de Saturne pourrait encore changer dans les années à venir avec la finale de la mission Cassini, " dit Lainey, qui a suggéré, "Plus nous en apprenons sur Saturne, plus nous en apprenons sur les exoplanètes."