Les satellites lagrangiens de Saturne

Saturne présente une particularité au sein du système solaire, moins visible que ses fameux anneaux. C'est la seule planète qui possède des lunes qui partagent la même orbite. Ainsi Téthys est précédée sur son orbite par Télesto et est suivie à égale distance par Calypso. De la même façon, Dioné possède deux compagnons, Hélène par l'avant et le petit satellite Polydeuces, récemment découvert par Cassini, qui la suit.


On trouve des configurations du même type ailleurs dans le système solaire comme par exemple les astéroïdes 588 Achilles, 624 Hector, et 911 Agamemnon qui occupent une position fixe dans l'espace par rapport à Jupiter. L'observatoire spatial SOHO a été placé en orbite autour du soleil de façon telle qu'il occupe une position fixe (mais peu stable) par rapport à la Terre.

Des lunes lagrangiennes

Les satelites compagnons occupent des positions particulières dans l'espace: ainsi Saturne, Téthys et Télesto sont situés sur les sommets d'un triangle équilatéral. Pour le système formé par saturne et Téthys, il existe 5 points de l'espace où les forces de gravitation et centrifuges s'équilibrent. Ils sont notés L1 à L5 sur la figure ci-dessous. Ce sont les Points de Lagrange. Télesto occupe le point L4 et Calypso le point L5. L'équilibre en ces deux points est stable contrairement aux points L1 à L3 où l'équilibre est instable. Les corps se trouvant au points L4 et L5 d'un système sont souvent appelés des "troyens".


La sonde SOHO qui se trouve au point L1 du système Soleil-Terre nécessite de fréquentes corrections de trajectoire car à cet endroit l'équilibre n'est pas stable. Si notre Lune n'a pas de véritable troyen aux points L4 et L5 dans le système Terre-Lune, les astronomes y ont cependant découvert deux gros nuages de poussière mesurant 4 fois le diamètre de la Lune.