Les 4 planètes géantes du Système Solaire par Hubble

Chaque année, le télescope spatial Hubble, une coopération conjointe de l’ESA et de la NASA, réalise des vues globales des planètes extérieures du Système Solaire.

Grâce à la longévité de Hubble (plus de 30 ans) et son point de vue unique, les astronomes peuvent observer l’évolution de ces planètes extérieures chaque année pour rechercher les changements dans leurs tempêtes, leurs vents et leurs nuages.

Ces données permettent également l’étude des atmosphères des exoplanètes, les planètes qui orbitent autour d’étoiles autres que notre Soleil. C’est le programme Outer Planets Atmospheres Legacy, ou OPAL

Jupiter

Les images de Jupiter par Hubble de cette année suivent la turbulente atmosphère de la planète en constante évolution, où plusieurs nouvelles tempêtes sont observées.

Image de Jupiter prise le 4 septembre 2021 par Hubble.
Crédits : NASA, ESA, A. Simon (NASA-GSFC) et MH Wong (UC Berkeley) ; Traitement d’images : J. DePasquale (STScI)

Le rythme des changements de couleur près de l’équateur de la planète continue de surprendre les scientifiques.

La zone équatoriale de la planète est restée beaucoup plus longtemps dans une teinte orange foncé, par rapport aux épisodes d’assombrissement précédents. Alors que l’équateur avait changé de son apparence auparavant blanche ou beige il y a quelques années, les scientifiques ont été surpris de constater que la couleur orange plus profonde persistait dans l’imagerie récente de Hubble, s’attendant plutôt à ce que la zone perde sa couche de brume rougeâtre.

Juste au-dessus de l’équateur, les chercheurs notent l’apparition de plusieurs nouvelles tempêtes, surnommées « barges ». Ces « cellules » rouges allongées peuvent être définies comme des vortex cycloniques, qui varient en apparence. Alors que certaines tempêtes sont clairement définies et claires, d’autres sont floues et brumeuses. Cette différence d’apparence est causée par les propriétés au sein des nuages ​​des vortex.

Les chercheurs notent également qu’une fonctionnalité intitulée « Red Spot Jr ». (Oval BA), sous la Grande Tache Rouge, où Hubble vient de découvrir que les vents s’accélèrent, est toujours de couleur beige plus foncé et est rejoint par une chaîne de tempêtes blanches anticycloniques au sud.

Saturne

La nouvelle image prise par Hubble le 12 septembre de Saturne montre les changements de couleur rapides et extrêmes des bandes dans l’hémisphère nord de la planète, où c’est maintenant début de l’automne.

Saturne par Hubble en 2021.
Crédits : NASA, ESA, A. Simon (NASA-GSFC) et MH Wong (UC Berkeley) ; Traitement d’image : A. Pagan (STScI)

Les bandes ont varié au cours des observations de Hubble en 2019 et en 2020. Notamment, la tempête hexagonale emblématique de Saturne, découverte pour la première fois en 1981 par la sonde Voyager 2, était difficile à distinguer en 2020, mais elle est à nouveau clairement évidente en 2021. L’image de Saturne par Hubble capture la planète après l’hiver de l’hémisphère sud dont on voit la teinte bleue persistante au pôle sud. Dans le passé, Hubble a permis aux chercheurs de suivre de près les changements saisonniers de l’hémisphère nord.

Uranus

L’image d’Uranus prise le 25 octobre par Hubble met à l’honneur la calotte polaire nord lumineuse de la planète.

La vue d’Uranus par Hubble en 2021.
Crédits : NASA, ESA, A. Simon (NASA-GSFC) et MH Wong (UC Berkeley) ; Traitement d’image : A. Pagan (STScI)

C’est le printemps dans l’hémisphère nord et l’augmentation du rayonnement ultraviolet absorbé par le Soleil semble faire s’éclaircir la région polaire. Les chercheurs étudient comment l’éclaircissement de la calotte polaire résulte des changements dans la concentration de méthane atmosphérique et des caractéristiques des particules d’aérosol, ainsi que des schémas d’écoulement atmosphérique. Curieusement, même si la couche atmosphérique s’éclaircit, la limite la plus au sud reste fixée à la même latitude. Cela a été constant au cours des dernières années d’observations d’Hubble, peut-être parce qu’une sorte de « jet-stream » met en place une barrière à cette latitude de 43 degrés.

Neptune

Dans l’image prise le 7 septembre, les chercheurs ont constaté que la tache sombre de Neptune, aussi large que l’Océan Atlantique, et découverte en 2018, est encore visible, avec un hémisphère nord sombre. 

Il y a aussi un cercle sombre et allongé remarquable englobant le pôle sud de Neptune. 

Image de Neptune par Hubble en 2021.
Crédits : NASA, ESA, A. Simon (NASA-GSFC) et MH Wong (UC Berkeley) ; Traitement d’image : A. Pagan (STScI)

La couleur bleue de Neptune et d’Uranus est le résultat de l’absorption de la lumière rouge par l’atmosphère riche en méthane des planètes, combinée au même processus de diffusion Rayleigh qui rend le ciel de la Terre bleu. En 2021, il y a peu de nuages ​​brillants sur Neptune, et son bleu distinct avec une grande tache sombre singulière rappelle beaucoup ce que Voyager 2 a vu en 1989.

Source : Hubble’s Grand Tour of the Outer Solar System

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