Japet: une coquille de noix autour de Saturne

Publié par Michel le 05/09/2006 à 00:00
Source: New Scientist Space
Illustration: NASA/JPL
La mystérieuse crête équatoriale de la lune Japet de Saturne intrigue les scientifiques depuis sa découverte par la sonde Cassini. Selon leurs dernières explications elle pourrait être le vestige d'un ancien anneau autour du satellite ou bien un empilement de roches remontées de la croûte lorsque le satellite (Satellite peut faire référence à :) a changé de forme.

Cette crête est unique dans tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) le Système Solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le...) connu. Elle s'élève jusqu'à 20 kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) de haut et s'étire sur 1300 kilomètres le long de l'équateur de la lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du...), donnant à celle-ci l'allure d'une coquille de noix. Japet a un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre...) de 1436 kilomètres.


La crête suit presque exactement l'équateur de Japet
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Le décompte des cratères d'impact montre que l'arête doit être presque aussi ancienne que la croûte des plaines adjacentes, dont on pense qu'elles se sont solidifiées il y a environ 4,5 milliards d'années.

Une première hypothèse quant à sa formation est le ralentissement (Le signal de ralentissement (de type SNCF) annonce une aiguille (ou plusieurs) en position déviée...) de la rotation de Japet qui serait passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble...) de moins de 10 heures (L'heure est une unité de mesure  :) lors de sa formation à la vitesse (On distingue :) actuelle de 80 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...). Cette rotation rapide initiale aurait généré une force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un...) centrifuge intense qui aurait repoussé l'équateur du jeune satellite en grande partie liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) vers l'extérieur. La lune aurait été alors environ 1,5 fois plus large à l'équateur qu'aux pôles, selon Julie Castillo du JPL. Par la suite les forces de marée (La marée est le mouvement montant (flux ou flot) puis descendant (reflux ou jusant) des eaux...) (dues à la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) de Saturne) ont ralenti sa vitesse de rotation, et Japet est devenu plus sphérique. Cela aurait eu pour effet de rétrécir sa surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) globale, et de laisser un excès de croûte solide, un empilement de roches le long de l'équateur.

Selon une autre hypothèse, l'arête pourrait s'être formée à partir de débris d'un ou plusieurs anneaux qui auraient gravité par le passé autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) de l'équateur de Japet. Pour Wing-Huen Ip, de l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) Centrale de Chung Li à Taiwan, les anneaux pourraient avoir été des débris du disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une...) de poussières et de roches à partir desquels Japet s'est initialement condensé, ou pourraient s'être formés suite à la collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de...) de Japet avec un gros objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans...) durant les dernières étapes de sa formation. Dans l'un ou l'autre cas, selon W-H. Ip, les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) des anneaux seraient retombé sur la surface sur une bande étroite le long de l'équateur. Le chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la...) doit encore établir comment ces matériaux pourraient s'être abattus suffisamment lentement pour former une arête plutôt que des cratères d'impact le long de l'équateur.

W-H. Ip pense que son scénario est plus plausible parce qu'un Japet jeune, chaud et en rotation rapide ne pourrait pas avoir dissipé son énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) de rotation assez rapidement pour que le scénario de J.Castillo fonctionne. Celle-ci, pour sa part, indique que W-H. Ip utilise un modèle trop simple pour calculer le refroidissement. Elle et son groupe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) ont publié un article qui décrit un modèle numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information...) complexe des phénomènes thermiques et dynamiques qu'ils supposent être à l'origine de la crête équatoriale de la lune.

Une question reste cependant en suspens. "Pour les deux modèles, comment expliquer une telle quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) de matériaux dans une région aussi petite ?", demande Paul Schenk de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) lunaire (Pour les homonymes, voir Pierrot lunaire, une œuvre de musique vocale d'Arnold Schönberg.) et planétaire (Un planétaire désigne un ensemble mécanique mobile, figurant le système solaire...) de Houston (Houston est une ville du Texas au sud des États-Unis. Avec une population de plus de...) au Texas.

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