Des astronomes émettent une nouvelle hypothèse concernant l'origine des anneaux de Saturne

L'origine des anneaux de Saturne est encore controversée dans la communauté scientifique. Des chercheurs ont néanmoins émis une théorie semblant expliquer pourquoi et comment ceux-ci se sont formés.

Chrysalis, une lune aujourd'hui disparue serait à l'origine des anneaux de la planète Saturne !
Chrysalis, une lune aujourd'hui disparue serait à l'origine des anneaux de la planète Saturne !

Si les anneaux de Saturne sont souvent considérés comme les plus beaux objets célestes de notre Système solaire, ils sont également sujets à de nombreux débats, notamment quant à leur origine. Une équipe de chercheurs a néanmoins récemment émis une hypothèse intéressante à ce propos.

Une lune disparue ?

La planète Saturne n'a pas toujours été habillée de ces superbes anneaux facilement identifiables à l'aide d'un petit télescope. Selon les estimations réalisées suite au passage des sondes Voyager et Cassini à proximité, ces anneaux ne seraient vieux que de 100 millions d'années, ce qui est particulièrement « jeune » comparé aux quelques 4,5 milliards d'années de la planète.

Ainsi, un événement particulier a engendré leur formation alors que les dinosaures foulaient encore la surface de notre planète, mais les débats sont encore nombreux pour savoir lequel. Les scénarios sont divers et variés, même si le principal fait aujourd'hui état d'une collision brutale entre deux satellites naturels.

Néanmoins, certains paramètres ne sont pas véritablement expliqués par cette hypothèse, notamment le fait que les anneaux de Saturne sont particulièrement purs, alors qu'une telle collision aurait dû les « salir ». De ce fait, de nombreuses recherches sont encore en cours à ce sujet, et une équipe de chercheur pourrait bien avoir trouvé un scénario convaincant.

Lors de la 57ème Lunar and Planetary Science Conference qui s'est déroulée au Texas, les scientifiques ont en effet présenté leur hypothèse s'appuyant sur une ancienne lune aujourd'hui disparue. Nommée Chrysalis, celle-ci aurait connu un sort funeste, mais qui expliquerait la formation des anneaux de la géante gazeuse.

Un « strip-tease » cosmique ?

Selon les auteurs de l'hypothèse en question, Chrysalis était une lune différenciée, composée d'un noyau de roche enveloppé d'un épais manteau de glace, le tout sur un diamètre similaire à celui de Japet (un satellite de Saturne), soit environ 1500 kilomètres. Cette lune se serait approchée trop près de Saturne, ce qui aurait causé sa perte.

Néanmoins, plutôt que de s'écraser sur la planète ou d'entrer en collision avec un autre satellite naturel, les chercheurs estiment que Chrysalis est entrée dans une zone de « strip-tease » gravitationnel, située entre 60 000 et 90 000 km de la surface de Saturne. Dans cette zone les forces de marées de la géante gazeuse auraient petit à petit « épluché » Chrysalis, en commençant par son épaisse couche de glace.

Ce sont les restes de la couche de glace de Chrysalis qui auraient engendré la formation des anneaux de Saturne selon les scientifiques
Ce sont les restes de la couche de glace de Chrysalis qui auraient engendré la formation des anneaux de Saturne selon les scientifiques

Cette couche de glace éjectée de la lune se serait ensuite étirée en un long flot de débris de glace très purs, qui auraient finit par former un épais anneau, qui se serait aplati et élargi peu à peu sous l'effet de la rotation. Ce scénario explique donc la pureté des débris de glace composant les anneaux de Saturne aujourd'hui, mais pas que.

L'hypothèse explique aussi l'inclinaison inhabituelle d'environ 27° de Saturne. En perdant ce large satellite, la géante gazeuse aurait basculé, trouvant finalement son angle actuel qui, comme sur Terre, engendre la survenue de saisons. En comparaison, l'angle de la géante gazeuse voisine, Jupiter, n'est que de 3°.

Reste maintenant à savoir ce qu'est devenue Chrysalis. En effet, la glace arrachée par l'influence de Saturne aurait laissé le noyau rocheux errant sur l'orbite de la géante gazeuse. Selon les modélisations des chercheurs, celui-ci aurait été éjecté sur une orbite excentrique car trop dense, mais la suite de son histoire est encore incertaine.

Référence de l'article :

Saturne : l'origine des anneaux expliquée par le “strip-tease gravitationnel” de la lune Chrysalis, Les Numériques (11/05/20026), Brice Haziza

Tidal stripping of Chrysalis as the origin of Saturn’s young icy rings, 57th LPSC (2026), Yifei Jiao, Francis Nimmo , et al.