Une équipe de chercheurs annonce avoir identifié un vortex d’air relativement chaud tourbillonnant sous les nuages d’Uranus qui fournit des preuves solides de l’existence d’un cyclone ancré au pôle nord de la planète. Cette nouvelle découverte suggère que l’atmosphère d’Uranus n’est pas aussi calme qu’on le pensait. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Geophysical Research Letters.
Uranus est une géante gazeuse environ quatre fois plus grande que la Terre. Sa composition est principalement constituée d’hydrogène (environ 83 %) et d’hélium (environ 15 %), avec de petites quantités de méthane, d’ammoniac et d’eau. Notez que la présence de ce méthane, qui absorbe la lumière rouge et renvoie la lumière bleue, est à l’origine de la couleur bleu-pâle de la planète.
Comme Saturne, Jupiter et Neptune, Uranus possède aussi des anneaux. Ces derniers, récemment photographiés par le James Webb Telescope, sont principalement composés de petites particules de glace et de poussière. Cependant, la caractéristique la plus notable de la planète est probablement son axe de rotation.
L’obliquité d’Uranus
Contrairement aux autres planètes du système solaire qui ont une obliquité relativement faible, Uranus présente une inclinaison significativement élevée. Elle est d’environ 98 degrés, ce qui signifie que son axe de rotation est quasiment couché sur le plan de son orbite. En d’autres termes, la rotation d’Uranus est pratiquement « sur le côté ». Par comparaison, la Terre a une obliquité d’environ 23,5 degrés.
Une théorie permettant d’expliquer cette obliquité inhabituelle suggère qu’une collision avec un objet massif il y a entre trois et quatre milliards d’années aurait pu renverser l’axe de rotation de la planète.
Nous savons en tout cas que cette forte inclinaison de l’axe de rotation d’Uranus a des conséquences notables sur son climat et sa météorologie. Pendant environ un quart d’année sur Uranus (soit environ 21 années terrestres), un pôle de la planète est ensoleillé en permanence, tandis que l’autre pôle est plongé dans l’obscurité. Lorsque Uranus tourne autour du Soleil, les régions équatoriales passent alors alternativement de l’ombre à la lumière, ce qui entraîne des variations saisonnières marquées.
Plus récemment, l’obliquité d’Uranus aura offert aux chercheurs l’opportunité d’observer son pôle nord. Et visiblement, il y a du mouvement.
Un énorme vortex
Un vortex polaire est un système de circulation atmosphérique à grande échelle caractérisé par une masse d’air froid et dense en rotation autour du pôle géographique. Ces formations semblent être un trait commun à toutes les planètes dotées d’atmosphères. Sur Uranus, l’une d’elles avait été repérée au niveau du pôle sud grâce aux données collectées par la Voyager 2 en 1986.
À l’époque cependant, la sonde n’avait pas pu voir le pôle nord de la planète. Pendant longtemps, nous ne pouvions donc voir que la région équatoriale de la planète de notre point de vue. Depuis 2015, cependant, Uranus a suffisamment « roulé » autour du Soleil pour que nous puissions avoir une vue plus claire de son pôle nord.
En 2018 et 2022, Hubble avait déjà observé une calotte brillante au-dessus du pôle nord de la planète, supposant alors la présence d’un cyclone polaire. Par la suite, des astronomes ont utilisé le Very Large Array (VLA), un réseau de radiotélescopes, pour mesurer la circulation atmosphérique et l’évolution de la température dans cette calotte. Ils ont alors détecté un « collier sombre » entourant la planète à 80 degrés de latitude, reflétant un collier lumineux observé par Voyager 2 autour de son pôle sud. À l’intérieur, les chercheurs ont pu étudier un point lumineux indiquant des températures plusieurs degrés plus chaudes qu’à l’extérieur où ces dernières peuvent chuter à moins 224°C. Or, un point lumineux et plus chaud comme celui-ci est une caractéristique très typique d’un cyclone.
Ces observations suggèrent qu’Uranus est un monde plus dynamique qu’on ne le pensait. Notez également que contrairement aux cyclones terrestres, ce vortex n’est pas formé de vapeur d’eau, mais de glaces de méthane, d’ammoniac et de sulfure d’hydrogène. La tempête ne dérive pas non plus, mais reste enracinée au niveau du pôle.
