Depuis le Voyager 2 a fait son survol historique de Saturne, les astronomes ont été conscients de la tempête hexagonale persistante autour du pôle nord du géant gazier. Ce jetstream à six côtés a été une source constante de fascination, en raison de sa taille et de son immense puissance. Mesurant environ 13 800 km (8 600 mi) de diamètre, ce système météorologique est plus grand que la planète Terre.
Et grâce aux dernières données fournies par le Cassini sonde spatiale, qui est entrée en orbite autour de Saturne en 2009, il semble que cette tempête soit encore plus étrange qu'on ne le pensait. Sur la base d'images prises entre 2012 et 2016, la tempête semble avoir subi un changement de couleur, passant d'une brume bleuâtre à une teinte brun doré.
Les raisons de ce changement restent quelque peu mystérieuses, mais les scientifiques théorisent qu'il peut être le résultat de changements saisonniers en raison de l'approche du solstice d'été (qui aura lieu en mai 2017). Plus précisément, ils croient que le changement est entraîné par une augmentation de la production de brouillards photochimiques dans l'atmosphère, qui est due à une exposition accrue au soleil.
Ce raisonnement est basé en partie sur les observations passées de changement saisonnier sur Saturne. Comme la Terre, Saturne connaît des saisons car son axe est incliné par rapport à son plan orbital (26,73 °). Mais comme sa période orbitale est de près de 30 ans, ces saisons durent sept ans.
Entre novembre 1995 et août 2009, la tempête hexagonale a également subi de sérieux changements, qui ont coïncidé avec le passage de Saturne de son automnal à son équinoxe de printemps. Au cours de cette période, l'atmosphère polaire nord s'est débarrassée des aérosols produits par les réactions photochimiques, ce qui a également été attribué au fait que la région polaire nord recevait moins de lumière solaire.
Cependant, depuis ce temps, l'atmosphère polaire a été exposée à la lumière solaire continue, ce qui a coïncidé avec la production d'aérosols à l'intérieur de l'hexagone, ce qui a rendu l'atmosphère polaire floue. Comme Linda J. Spilker, la scientifique du projet de la mission Cassini, l'a déclaré à Space Magazine par e-mail:
"Nous avons vu des changements spectaculaires dans la couleur à l'intérieur de l'hexagone polaire nord de Saturne au cours des 4 dernières années. Ce changement de couleur est probablement le résultat des saisons changeantes à Saturne, alors que Saturne se dirige vers le solstice d'été du nord en mai 2017. Comme plus de soleil brille sur l'hexagone, plus de particules de brume sont produites et cette brume donne à l'hexagone une couleur plus dorée.
Tout cela a aidé les scientifiques à tester des modèles théoriques de l’atmosphère de Saturne. Dans le passé, il a été émis l'hypothèse que cette tempête à six faces agit comme une barrière qui empêche les particules de brume extérieures d'entrer. Les différences de couleur précédentes - l'atmosphère de la planète étant dorée alors que la tempête polaire était plus sombre et bleuâtre - semblaient certainement le confirmer.
Le fait qu'elle change maintenant de couleur et commence à ressembler davantage au reste de l'atmosphère pourrait signifier que la composition chimique de la région polaire est maintenant en train de changer et de ressembler davantage au reste de la planète. D'autres effets, qui incluent des changements dans la circulation atmosphérique (qui sont à leur tour le résultat de modèles de chauffage solaire changeant selon les saisons) pourraient également influencer les vents dans les régions polaires.
Inutile de dire que les planètes géantes du système solaire ont toujours été une source de fascination pour les scientifiques et les astronomes. Et si ces dernières images sont une indication, c'est qu'il nous reste encore beaucoup à apprendre sur la dynamique de leurs ambiances.
"Il est très excitant de voir cette transformation dans la couleur hexagonale de Saturne avec les saisons qui changent", a déclaré Spilker. "Avec des saisons Saturne de plus de 7 ans, ces nouveaux résultats nous montrent que cela vaut certainement la peine d'attendre."
Cela montre également que Cassini, qui fonctionne depuis 1997, est toujours en mesure de fournir de nouvelles informations sur Saturne et son système de lunes. Ces dernières semaines, cela comprenait des informations sur les variations saisonnières de Titan, la plus grande lune de Saturne. D'ici le 22 avril 2017, la sonde commencera ses 22 dernières orbites de Saturne. Sauf extension de mission, il est prévu d'entrer dans l'atmosphère de Saturne (mettant ainsi fin à sa mission) le 15 septembre 2017.