La plus grande lune de Saturne, Titan, s'écarte bien plus vite de sa planète que ne le pensaient les scientifiques. Ce mouvement laisse penser que c'est tout le système de lunes de Saturne qui s'est un jour trouvé plus proche de la planète que prévu.

Titan s’écarte bien plus vite que prévu de la planète Saturne. La lune dérive 100 fois plus rapidement que ce que l’on prévoyait, ont rapporté des scientifiques dans la revue Nature Astronomy le 8 juin 2020. L’astre s’éloigne de 11 centimètres, par rapport à Saturne, chaque année.

« Ceci suggère que Titan s’est formé beaucoup plus près de Saturne et a migré vers l’extérieur vers sa position actuelle », écrivent les auteurs de l’étude. Cette découverte pourrait être très utile pour estimer plus précisément la date à laquelle se sont formées les lunes de la planète (il est estimé que Saturne, elle, se soit formée il y a 4,6 milliards d’années). Aujourd’hui, Titan se trouve à 1,2 million de kilomètres de Saturne, note la Nasa dans un communiqué. La nouvelle étude suggère que l’ensemble du système de lunes s’est trouvé bien plus proche de Saturne, et qu’il s’est déplacé vers l’extérieur plus vite qu’on le pensait.

Les satellites de Saturne. // Source : Capture d’écran Eyes on the Solar System

Cet éloignement progressif d’une lune par rapport à sa planète n’est pas unique dans le système solaire. C’est aussi le cas de notre propre Lune, qui s’éloigne de la Terre de 3,8 centimètres chaque année. C’est d’ailleurs pour cette raison que dans des millions d’années, il n’y aura sans doute plus d’éclipse solaire totale (car le diamètre apparent de la Lune ne suffira plus à cacher entièrement le Soleil).

Comment migrent les lunes les plus extérieures ?

Les théories mobilisées pour expliquer l’évolution de systèmes comme celui de Saturne, possédant des lunes par dizaines, voulaient que les lunes extérieures aient tendance à s’éloigner plus lentement que les lunes les plus proches de la planète. Or, cette idée a été récemment bouleversée en 2016, lorsqu’une étude a montré que les lunes les plus extérieures pouvaient bien migrer à une vitesse semblable à celle des lunes les plus intérieures.

Pour calculer la vitesse à laquelle Titan s’éloigne de Saturne, les chercheurs ont utilisé les images de la mission Cassini, qui s’est achevée en 2017. À l’aide des étoiles présentes en arrière-plan des clichés, ils ont suivi la position de Titan. Ces éléments ont été comparés à d’autres données, également collectées par Cassini au cours de 10 survols de Titan (qui ont eu lieu entre février 2006 et août 2017). La sonde a alors envoyé des ondes radio en direction de la Terre, ce qui permet d’estimer l’orbite de Titan.

Les deux ensembles de données ont permis d’obtenir des résultats qui coïncident. « Nos résultats montrent que la plupart des lunes de Saturne, y compris Titan, migrent vers l’extérieur plus rapidement que prévu à partir des modèles de marées classiques », indiquent les scientifiques. La portée de ces résultats dépasse notre système solaire : de telles interactions pourraient exister, par exemple, dans le cas des exoplanètes ou des systèmes d’étoiles binaires (où deux étoiles sont en orbite l’une autour de l’autre).

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