La mesure de la période de rotation interne (la durée du jour) des planètes géantes est imprécise en lumière visible car les nuages masquent la surface planétaire et ont un mouvement propre. On utilise donc généralement les variations des émissions radio « aurorales », liées au champ magnétique et de ce fait à l’intérieur planétaire. Dans le cas de Jupiter, cette technique permet d’atteindre une précision de 1/1000000e. Mais dans celui de Saturne, la période déduite des émissions radio révèle des fluctuations énormes (découvertes en 2000), de l’ordre de plusieurs minutes pour une durée approximative du jour de 10h40m. En 2005, nous avons proposé une interprétation théorique de cette « horloge radio » variable de Saturne (due à un déplacement des sources radio aurorales induit par les variations de vitesse du vent solaire).
En 2007, nous avons montré que la période radio oscille de plus avec une amplitude de ±1% à l’échelle de 25 jours, en corrélation avec les variations de la vitesse du vent solaire s’écoulant autour de Saturne. Grâce à la capacité d’imagerie radio de Cassini, nous avons mis au point une méthode permettant de nous abstraire de ces mouvements de radiosource et de tenter de mesurer directement la rotation du champ magnétique de Saturne (donc sa rotation interne qui doit être stable du fait de la grande inertie de la planète). La connaissance précise de la rotation de Saturne est nécessaire entre autres pour déduire la vitesse des vents et définir un repère de longitudes fiable permettant de comparer les observations collectées sur de longues durées.
L’énigme de la rotation de Saturne
Le 17 juillet 2009, l’Observatoire de Paris
Par Philippe Zarka, Directeur de recherche CNRS au Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique (LESIA) – Observatoire de Paris
Mis à jour le 19 octobre 2009
