Un grand nombre d’orage dans l’atmosphère de Saturne sont probablement le résultat de l’activité des énormes cyclones polaires de la géante gazière - de telles conclusions ont été tirées des observations de la sonde spatiale Cassini de la NASA. En outre, ces études sont conçues pour aider les astronomes à étudier dans le futur les phénomènes atmosphériques d’orage à grande échelle sur d’autres exoplanètes situées à une distance de dizaines et de centaines de années-lumière de notre planète.
Pendant de nombreuses décennies, les ouragans tourbillonnants ont été un mystère. Les scientifiques ont eu du mal à comprendre ce qui motive les énormes tempêtes et pourquoi persistent-ils si longtemps?
De plus, le cyclone de serveur polaire de Saturne est entouré d'une rotation hexagonale enveloppante de l'atmosphère. Cette rotation crée un semblant d'un certain hexagone, qui se forme à la suite de la rotation des tourbillons turbulents entourant le tourbillon central. Les scientifiques sont très importants pour comprendre quelles forces en mouvement contribuent à l’émergence de flux atmosphériques aussi puissants.
À titre de comparaison, sur Terre, ces cyclones à tourbillon sont causés par le flux d'humidité sur les océans. Mais Saturne n'a pas de tels volumes d'humidité, aussi les astronomes recherchent-ils d'autres causes de cyclones.
Une nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Geoscience, utilisant le modèle planétaire de Saturne, conclut que de tels cyclones peuvent être causés par de nombreux petits orages dans l'atmosphère turbulente de Saturne, qui forment ensemble des tourbillons énormes. «Avant de le voir, nous ne nous sommes jamais rendu compte qu'il était possible qu'un vortex hexagonal se produise dans l'univers», a déclaré le modérateur Morgan O'Neill, ancien étudiant diplômé du Massachusetts Institute of Technology (Terre, Sciences planétaires et Atmosphère). et maintenant postdoctorant à l'Institut Weizman en Israël. "Tout récemment, Cassini nous a donné une telle richesse de nouvelles observations qui ont permis de voir ce que nous n'avions même pas deviné auparavant, ce qui a créé de nouvelles questions sur les raisons pour lesquelles de tels cyclones polaires sont possibles dans l'Univers."
L'équipe d'O'Neill a créé un modèle simple de la planète Saturne et de son atmosphère qui modéliserait de nombreux petits orages au fil du temps. Sur la base de la dynamique simple, ils ont constaté que de nombreuses tempêtes déplaçaient les gaz atmosphériques vers les pôles. Ce mécanisme est également connu sous le nom de «dérive bêta» - l'aboutissement d'énormes cyclones aux pôles de la planète.
En lien avec les informations disponibles, les chercheurs ont pu comprendre que la présence ou l'absence de cyclones polaires dépend de deux facteurs: «la présence d'énergie suffisante dans l'atmosphère de la planète, provoquée par l'intensité de leurs orages; la taille moyenne de chaque orage par rapport à la taille de la planète elle-même », écrit le communiqué de presse du MIT. Cela signifie que plus que la taille moyenne d'une tempête par rapport à la taille de la planète, la probabilité d'un cyclone polaire à long terme sera plus grande. Observant d'autres planètes gazeuses de notre système solaire, O'Neill et son équipe ont confirmé leurs affirmations en utilisant l'exemple de Jupiter et de Neptune. Selon leur modèle, Jupiter est la plus grande planète du système solaire et il est peu probable qu'un cyclone-tempête puisse se produire aux pôles, alors que sur Neptune, une planète de taille moyenne, des cyclones polaires de courte durée peuvent se produire.
Leur modèle semble être vrai pour Saturne et Neptune, mais les astronomes n'ont pas encore vu d'images claires des pôles de Jupiter. Ce problème est destiné à être résolu par la sonde Juno qui, selon la mission de la NASA, arrivera sur l'orbite de Jupiter en 2016 afin d'étudier la planète de près, y compris ses pôles magnétiques. Ses recherches sont conçues pour avoir des implications intéressantes, notamment pour la mesure des conditions atmosphériques sur des exoplanètes lointaines. Cela devrait fournir une opportunité d'identifier les planètes de l'univers, propices à la vie, pour identifier les mondes extraterrestres.
Et maintenant, il ne reste plus qu’à attendre le premier test de Juno, qui arrive sur l’orbite de Jupiter.
