Les anneaux de Saturne sont datés de 400 millions d’années

MADRID, 12 mai. (EUROPA PRESSE) –

De nouvelles recherches évaluent l’âge des anneaux de Saturne à pas plus de 400 millions d’années, bien plus jeune que Saturne elle-même. qui a environ 4,5 milliards d’années.

C’est la conclusion d’une nouvelle étude, menée par le physicien Sascha Kempf de l’Université du Colorado, qui répond à une question qui intrigue les scientifiques depuis plus d’un siècle.

Les travaux publiés dans la revue “Avancées scientifiques”, axé sur l’analyse de la poussière. Kempf explique que de minuscules grains de matériau rocheux traversent presque constamment le système solaire terrestre. Dans certains cas, ce flux peut laisser derrière lui une fine couche de poussière sur les corps planétaires, y compris la glace qui forme les anneaux de Saturne.

Dans la nouvelle étude, lui et ses collègues ont entrepris de dater les anneaux de Saturne en étudiant la rapidité avec laquelle cette couche de poussière s’accumule, un peu comme découvrir l’âge d’une maison en passant votre doigt sur sa surface.

“Considérez les anneaux comme le tapis de votre maison”, explique Kempf. “Si vous avez un tapis propre, vous n’avez qu’à attendre. La poussière se déposera sur le tapis. Il en va de même pour les bagues.”

De 2004 à 2017, l’équipe a utilisé un instrument appelé Cosmic Dust Analyzer à bord du défunt vaisseau spatial Cassini de la NASA pour analyser les grains de poussière volant autour de Saturne.

Au cours de ces 13 années, les chercheurs n’ont collecté que 163 grains provenant d’au-delà du voisinage proche de la planète. Mais c’était assez. Selon ses calculs, Les anneaux de Saturne n’accumulent probablement la poussière que depuis quelques centaines de millions d’années.

En d’autres termes, les anneaux de la planète sont de nouveaux phénomènes, apparaissant (et potentiellement disparaissant) en un clin d’œil en termes cosmiques. “Nous savons à peu près quel âge ont les anneaux, mais cela ne résout aucun de nos autres problèmes”, déclare Kempf. Nous ne savons toujours pas comment ces anneaux se sont formés.”

Les chercheurs sont captivés par ces anneaux apparemment translucides depuis plus de 400 ans. En 1610, l’astronome italien Galileo Galilei les a observés pour la première fois à travers un télescope, bien qu’il ne sache pas ce qu’ils étaient. Les dessins originaux de Galilée font que les anneaux ressemblent un peu aux poignées d’une cruche d’eau.

Au 19ème siècle, James Clerk Maxwell, un scientifique écossais, a conclu que les anneaux de Saturne ne pouvaient pas être solides, ils étaient composés de nombreuses pièces individuelles.

Les scientifiques savent maintenant que Saturne abrite sept anneaux composés d’innombrables morceaux de glace, dont la plupart ne sont pas plus gros qu’un rocher sur Terre. Au total, cette glace pèse deux fois moins que Mimas, la lune de Saturne, et s’étend à quelque 280 000 kilomètres de la surface de la planète.

Kempf ajoute que, pendant la majeure partie du 20e siècle, les scientifiques ont supposé que les anneaux se sont probablement formés en même temps que Saturne, mais cette idée a soulevé certaines questions, telles que le fait que les anneaux sont “propres”. Les observations suggèrent qu’ils sont constitués de 98% de glace d’eau en volume, avec seulement une petite quantité de matière rocheuse. “Il est presque impossible de finir avec quelque chose d’aussi propre”, dit Kempf.

‘Cassini’ offrait l’opportunité de donner un âge définitif aux anneaux de Saturne. Le vaisseau spatial est arrivé pour la première fois sur Saturne en 2004 et a collecté des données jusqu’à ce qu’il s’écrase intentionnellement dans l’atmosphère de la planète en 2017. L’analyseur de poussière cosmique en forme de cube il a ramassé de minuscules particules au passage.

Les ingénieurs et scientifiques du LASP (Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale) ont conçu et construit un analyseur de poussière beaucoup plus sophistiqué pour la prochaine mission Europa Clipper de la NASA, dont le lancement est prévu en 2024.

L’équipe a estimé que ces débris interplanétaires apporteraient beaucoup moins d’un gramme de poussière à chaque mètre carré des anneaux de Saturne chaque année – une légère pincée, mais suffisante pour s’accumuler avec le temps. Des études antérieures avaient également suggéré que les anneaux pourraient être jeunes, mais ils n’incluaient pas de mesures définitives de l’accumulation de poussière.

Les anneaux pourraient déjà disparaître. Dans une étude antérieure, des scientifiques de la NASA ont signalé que la glace tombait lentement sur la planète et pourrait disparaître complètement dans 100 millions d’années.

Selon Kempf, que ces caractéristiques éphémères existaient à une époque où Galileo et le vaisseau spatial Cassini ont pu les observer semble trop beau pour être vrai, et exige une explication de la façon dont les anneaux se sont formés en premier lieu.

Certains scientifiques, par exemple, ont postulé que les anneaux de Saturne pourraient s’être formés lorsque la gravité de la planète a déchiré l’une de ses lunes. “Si les anneaux sont de courte durée et dynamiques, pourquoi les voyons-nous maintenant ? C’est tout simplement trop de chance”, conclut Kempf.