L’hexagone de Saturne est un motif nuageux hexagonal qui tourne en permanence au-dessus du pôle Nord de la planète Saturne à environ 78° N[1],[2]. Les côtés de l'hexagone mesurent environ 13 800 km, ce qui est supérieur au diamètre de la Terre[3]. Sa période de rotation est de 10 h 39 min 24 s, la même que celle des émissions radio en provenance de l'intérieur de la planète[4].
Cependant, l'hexagone ne change pas de dimension en longitude, contrairement aux autres nuages de l'atmosphère visible[5].
Selon les observations du télescope spatial Hubble, il n'y a pas d'hexagone au-dessus du pôle Sud[6], mais un vortex isolé. Il existe également un vortex au centre de l'hexagone au pôle Nord.
L'hexagone de Saturne a été découvert par l'une des sondes du programme Voyager en 1981-1982[7], il a été étudié à nouveau par la mission Cassini-Huygens en 2006[8].
Jusqu'en , cette dernière n'a pu prendre que des photos dans l'infrarouge, mais l'hexagone est devenu par la suite observable en lumière visible[9].
En , la sonde Cassini a aussi pris une vidéo du motif météorologique de l'hexagone, car elle a maintenu un point fixe vis-à-vis de la planète, pouvant donc enregistrer les déplacements dans l'hexagone seul[10].
Tentatives d'explication
Une hypothèse, développée par le Département de physique de l'Université d'Oxford, est que les formes hexagonales se développent là où il existe un gradient latitudinal dans la vitesse des vents atmosphériques de l'atmosphère de Saturne[11]. Des formes régulières similaires ont été créées en laboratoire en mettant en rotation un réservoir circulaire de liquide à des vitesses différentes en son centre et sa périphérie. La forme la plus commune était à six faces, mais des formes de trois à huit côtés ont également été produites. Cependant, les reproductions en laboratoire sont au moins incomplètes voire erronées. En effet, elles comportent des vortex stabilisant les bords des hexagones alors que celui de Saturne est bel et bien indépendant de tout vortex stabilisateur.
Galerie
L'hexagone de Saturne ().
Saturne et son hexagone polaire, par la sonde Cassini ().
Image en fausse couleurs du vortex au centre de l'hexagone, par la sonde Cassini.
Animation du système nuageux polaire hexagonal, par la sonde Cassini ().
↑(en) Kevin H. Baines, Thomas W. Momary, Leigh N. Fletcher, Adam P. Showman, Maarten Roos-Serote, Robert H. Brown, Bonnie J. Buratti, Roger N. Clark et Philip D. Nicholson, « Saturn's north polar cyclone and hexagon at depth revealed by Cassini/VIMS », Planetary and Space Science, vol. 57, nos 14–15, , p. 1671–1681 (DOI10.1016/j.pss.2009.06.026, Bibcode2009P&SS...57.1671B).
↑(en) S. Sánchez-Lavega, A. Pérez-Hoyos et S. French, « Hubble Space Telescope Observations of the Atmospheric Dynamics in Saturn's South Pole from 1997 to 2002 », American Astronomical Society, (présentation en ligne).
↑(en) John Caldwell, Turgeon Benoit, Xin-Min Hua, Christopher D. Barnet et James A. Westphal, « The Drift of Saturn's North Polar Spot Observed by the Hubble Space Telescope », Science, AAAS, vol. 260, no 5106, , p. 326-329 (ISSN0036-8075, PMID17838248, DOI10.1126/science.260.5106.326, lire en ligne, consulté le ).
↑(en) Ana C. Barbosa Aguiar, Peter L. Read, Robin D. Wordsworth, Tara Salter et Y. Hiro Yamazaki, « A laboratory model of Saturn’s North Polar Hexagon », Icarus, vol. 206, no 2, , p. 755–763 (DOI10.1016/j.icarus.2009.10.022, lire en ligne).
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