Le programme Opal (« Outer Planet Atmospheres Legacy ») initié par la Nasa a pour objectif de surveiller l’évolution des planètes extérieures de notre Système solaire : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Et en 10 ans, les données du télescope spatial Hubble sur lesquelles il s’appuie ont permis aux astronomes de mieux comprendre ces géantes lointaines.
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Pioneer, JunoJuno, Cassini, Voyager et bientôt JuiceJuice. Des sondes sont parties à la rencontre des planètes extérieures de notre Système solaire. JupiterJupiter, SaturneSaturne, NeptuneNeptune et UranusUranus. Des planètes gazeuses aux atmosphèresatmosphères profondes et sans surface solide. Mais « les sondes ne nous racontent pas toute l'histoire », souligne Amy Simon du GSFC, le Goddard Space Flight CenterGoddard Space Flight Center, dans un communiqué de la Nasa. Pour espérer comprendre l'activité et les mouvements atmosphériques de ces planètes, il faut pouvoir compter sur un programme au long courslong cours. Et c'est exactement ce qu'est le programme d'observation du télescope spatial Hubble de la Nasa appelé Opal pour « Outer Planet Atmospheres Legacy ». Il a été lancé il y a 10 ans maintenant et a permis de faire pas mal de découvertes.
Jupiter sous surveillance
En tournant son regard vers la plus grande planète de notre Système solaireSystème solaire, le télescope spatial Hubble a permis de suivre l'évolution de sa fameuse Grande tache rougeGrande tache rouge. Et de confirmer que sa taille diminue alors que la vitessevitesse de ses ventsvents augmente. Les filtres du télescope spatial donnent quant à eux accès à des vues inédites de Jupiter qui permettent aux chercheurs d'étudier, par exemple, les différences d'épaisseur, d'altitude et de composition chimique des nuagesnuages de la planète géanteplanète géante.
Le programme Opal a aussi permis de recueillir des données intéressantes sur les mystérieuses taches ovales sombres qui se forment régulièrement aux pôles de Jupiter.
De quoi permettre aux astronomesastronomes d'imaginer que ces taches puissent correspondre à de la brumebrume agitée par des tornadestornades.
Les couleurs changeantes de Saturne
Concernant Saturne, le télescope spatial Hubble a notamment confirmé quelques phénomènes saisonniers pas si faciles à observer. Car sur la planète aux anneaux, un an dure environ 29 années terrestres et une saisonsaison presque sept années. Le programme Opal a ainsi suivi les changements de couleurcouleur de l'atmosphère de Saturne détectés pour la première fois par la mission Cassini. De légers changements de couleur d'une année à l'autre, peut-être causés par la hauteur des nuages et les vents. Et des changements majeurs qui se produisent lorsque Saturne passe à la saison suivante.
Autre phénomène saisonnier éclairé par le programme Opal : les ombres mystérieusement sombres apparues dans le plan des anneaux de Saturne. Elles ont été observées pour la première fois par Voyager 2Voyager 2 en 1981. Hubble a montré que la fréquencefréquence d'apparition de ces ombres est saisonnière. Leur nombre et leur contrastecontraste varient également selon les saisons.
Uranus au fil du temps
Dans le cadre du programme Opal, le télescope spatial Hubble a montré l'évolution d'Uranus au fil du temps. La planète est d'abord apparue après l'équinoxe de printempséquinoxe de printemps, lorsque le SoleilSoleil brillait pour la dernière fois directement au-dessus de son équateuréquateur. Lorsque l'été approchait, Hubble a montré des tempêtestempêtes avec des nuages de cristaux de glace de méthane aux latitudeslatitudes moyennes de l'hémisphère nordhémisphère nord. Et aujourd'hui, c'est une brume photochimique épaisse qui apparait du côté du pôle nord.
Les astronomes attendent de voir si, à l'approche du solstice d'étésolstice d'été boréal en 2028, la calotte polairecalotte polaire du nord deviendra encore plus brillante. Elle sera en tout cas dirigée directement vers la Terre, ce qui permettra de bien voir les anneaux et le pôle Nord d'Uranus.
La lointaine Neptune sous l’influence surprise du Soleil
En 1989, le survolsurvol de Neptune par Voyager 2 avait révélé une grande tache sombre de la taille de notre océan Atlantique dans son atmosphère. Et le programme Opal a permis à Hubble de suivre le cycle de vie complet de l'une de ces taches qui semblent migrer vers l'équateur de la planète avant de disparaître.
Les données renvoyées par le télescope spatial ont aussi permis aux astronomes d'établir un lien entre l'abondance changeante des nuages de Neptune et le cycle de 11 ans de notre Soleil. Étonnant pour une planète aussi éloignée de notre ÉtoileÉtoile qui ne reçoit pas plus d'un millième de la lumièrelumière que reçoit la Terre.
