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Image d'artiste de l'anneau de Rhéa. Crédit : NasaJPL/JHUAPL
Personne, semble-t-il, n'avait imaginé qu'à l'instar des anneaux autour des planètes géantes du système solaire, il puisse exister des anneaux autour de petites lunes, même si des astéroïdes doubles et triples sont connus depuis quelques temps déjà.
Et pourtant, d'après un article publié le 7 mars de cette année dans Science, les indices s'accumulent en faveur de l'existence tout à la fois d'anneaux de corps rocheux et d'un nuagenuage de poussières entourant RhéaRhéa, une lune cratérisée de SaturneSaturne d'environ 1.500 kilomètres de diamètre et orbitant près de cette dernière.
On savait déjà que des petits corps rocheux difficilement détectables devaient se trouver quelque part en orbite autour de Saturne, au-delà de ses anneaux. En effet, l'observation de certaines de ses lunes indiquait clairement un apport continuel de poussières, chutant sur leur surface. Pour nous en apprendre davantage, la sonde Cassini avait été équipée d'instruments pour analyser la poussière présente autour de Saturne. Lors du survolsurvol rapproché de 2005 de Rhéa en 2005, trois d'entre eux ont effectivement révélé la présence d'un nuage s'étendant au moins jusqu'à 5.400 km de la surface de cette lune.
La preuve par les électrons
Aujourd'hui, c'est en analysant les baisses d'intensité des flux d'électronsélectrons autour de Rhéa que les chercheurs pensent avoir mis en évidence la présence d'anneaux de débris rocheux, probablement les vestiges d'une collision entre Rhéa et une comètecomète ou un astéroïde. En effet, les séries de chutes brusques et transitoires du flux d'électrons enregistrées par le Magnetospheric Imaging Instrument de Cassini ne peuvent s'expliquer que par la présence de petits corps, dont la taille va de celle d'un caillou à celle d'un rocher, et qui font obstacle aux courants d'électrons autour de Rhéa. Ces séries de chutes d'intensité en relation avec des anneaux sont clairement visibles sur les parties B et C de la figure 1.
Un phénomène similaire se produit lorsque l'on observe une étoileétoile à travers les anneaux de Saturneanneaux de Saturne ou d'UranusUranus. Ces structures provoquent alors des séries de fluctuations dans l'intensité de la lumièrelumière détectée depuis la Terre.
La surface de Rhéa fortement cratérisée. Cliquez pour agrandir. Crédit : Nasa/JPL
Comme on peut le voir sur la figure 2, la même technique d'enregistrement du flux d'électrons montre que celui-ci est de moins en moins intense au fur et à mesure que l'on se rapproche de Rhéa, où il est brutalement bloqué par la lune de Saturne. C'est une autre manière de mettre en évidence le nuage de poussière entourant Rhéa.
Figure 2. La chute du flux d'électrons causé par le nuage de poussières autour de Rhéa. Crédit : MPS/MSSL-UCL
Afin de conforter leurs déductions, les planétologues ont conduit des simulations numériquessimulations numériques de la mécanique céleste des anneaux autour de Rhéa. Toutes les conditions de stabilité gravitationnelle, malgré les forces des autres satellites et surtout de Saturne, sont bien présentes pour permettre non seulement la formation des anneaux mais aussi leur existence sur une longue période de temps.
Comme la découverte récente de satellites de Saturne en forme de soucoupe volante, celle très probable d'anneaux autour de Rhéa nous montre l'étonnante diversité de notre système solaire.
