in

Les astronomes savent enfin pourquoi les anneaux de Jupiter sont si chétifs

jupiter anneaux
Une illustration montre à quoi ressemblerait Jupiter s'il avait des anneaux comme ceux de Saturne. Crédits : Stephen Kane/UCR

Pendant des années, les scientifiques se sont demandé pourquoi Jupiter n’avait pas d’anneaux aussi épais et brillants que sa voisine Saturne. Une étude récente émet toutefois une hypothèse convaincante. D’après les astronomes, nous devrions en effet blâmer les lunes joviennes.

Dans le Système solaire, la planète Saturne se démarque très clairement par ses anneaux. Cependant, elle n’est pas la seule à en avoir. Les trois autres géantes, Jupiter, Uranus et Neptune, sont également enroulées d’un ou plusieurs disques de poussière et de glace.

Sur cet échantillon, les anneaux de la plus grande planète du Système solaire sont de loin les plus discrets, ne pouvant être vus qu’avec un équipement astronomique spécialisé. D’ailleurs, nous ne savions pas que ces anneaux éphémères existaient jusqu’au passage des sondes Voyager il y a plus de quarante ans. Mais pourquoi sont-ils aussi chétifs ?

En s’appuyant sur de nouvelles simulations informatiques, des chercheurs de l’Université de Californie (Riverside) avancent une explication possible : les lunes de Jupiter ont peut-être empêché la glace de se déposer autour de la planète.

ANNEAUX JUPITER
Les anneaux de Jupiter sont ici clairement visibles sur cette photo en infrarouge du James Webb Telescope. Crédits : NASA/ESA/CSA/B. Holler/J. Stansberry/STScI

Jupiter n’a jamais eu de grands anneaux

Dans le cadre de ces travaux, l’équipe du Dr Stephen Kane voulait comprendre pourquoi les anneaux de Jupiter sont si faibles et si la géante avait autrefois des anneaux plus épais, avant de les perdre d’une d’une manière ou d’une autre. Pour le savoir, les chercheurs ont développé une simulation informatique qui prend en compte l’orbite de Jupiter ainsi que les orbites de ses quatre principales lunes galiléennes (Ganymède, Io, Callisto et Europe).

Les anneaux de planètes sont composés principalement de glace, dont une partie a été livrée par des comètes. Ce que ces travaux ont révélé, c’est que des lunes en orbite suffisamment massives peuvent provoquer l’éjection de cette glace en orbite et l’attirer jusqu’à elles par leur attraction gravitationnelle.

« Nous avons découvert que les lunes galiléennes de Jupiter, dont l’une est la plus grande lune de notre Système solaire (Ganymede), détruiraient très rapidement tous les grands anneaux qui pourraient se former« , note le Dr Kane. « Les planètes massives forment des lunes massives, ce qui les empêche d’avoir des anneaux substantiels. » Ces simulations ont également amené les chercheurs à penser qu’il est peu probable que Jupiter ait eu de grands anneaux à un moment quelconque de son histoire.

L’équipe aimerait maintenant effectuer ces mêmes simulations pour étudier le système d’anneaux d’Uranus. Ces travaux pourraient au passage nous révéler pourquoi cette planète orbite autour du Soleil différemment des autres objets du Système solaire. La géante de glace est en effet légèrement inclinée sur le côté et d’après les astronomes, cette inclinaison inhabituelle serait le résultat d’une ancienne collision avec un autre objet. Le système d’anneaux d’Uranus pourrait être le vestige de cet impact.