Crédit d'image: Hubble
De nouvelles photos de Neptune prises par le télescope spatial Hubble semblent indiquer que la planète entre dans sa version du printemps. Comme la Terre, Neptune aurait quatre saisons, mais comme la planète met 165 ans pour orbiter autour du Soleil, elles durent des décennies et non des mois.
Le printemps fleurit à Neptune! Cela pourrait ressembler à un oxymore parce que Neptune est la plus éloignée et la plus froide des grandes planètes. Mais les observations du télescope spatial Hubble de la NASA révèlent une augmentation de la luminosité de Neptune dans l'hémisphère sud, qui est considéré comme un signe avant-coureur du changement saisonnier, disent les astronomes.
Les observations de Neptune faites sur six ans par un groupe de scientifiques de l'Université du Wisconsin-Madison et du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA montrent une augmentation distincte de la quantité et de la luminosité des nuages en bandes situés principalement dans l'hémisphère sud de la planète.
«Les bandes nuageuses de Neptune sont devenues plus larges et plus lumineuses», explique Lawrence A. Sromovsky, scientifique principal au Centre des sciences et de l'ingénierie spatiales de l'Université du Wisconsin-Madison et une autorité de premier plan dans l'atmosphère de Neptune. "Ce changement semble être une réponse aux variations saisonnières de la lumière solaire, comme les changements saisonniers que nous voyons sur Terre."
Les résultats sont rapportés dans le numéro actuel (mai 2003) d'Icare, une revue scientifique planétaire de premier plan.
Neptune, la huitième planète du Soleil, est connue pour sa météo étrange et violente. Il a des systèmes de tempêtes massifs et des vents féroces qui soufflent parfois à 900 miles par heure, mais les nouvelles observations de Hubble sont les premières à suggérer que la planète subit un changement de saison.
En utilisant Hubble, l'équipe du Wisconsin a fait trois séries d'observations de Neptune. En 1996, 1998 et 2002, des observations d'une rotation complète de la planète ont été obtenues. Les images ont montré des bandes de nuages progressivement plus lumineuses encerclant l'hémisphère sud de la planète. Les résultats sont conformes aux observations faites par G.W. Lockwood à l'Observatoire Lowell, qui montre que Neptune s'est progressivement éclaircie depuis 1980.
La luminosité proche infrarouge de Neptune est beaucoup plus sensible aux nuages de haute altitude que sa luminosité visible. La tendance récente à l'augmentation de l'activité des nuages sur Neptune a été confirmée qualitativement aux longueurs d'onde dans le proche infrarouge avec les observations du télescope Keck de juillet 2000 à juin 2001 par H. Hammel et ses collègues. Des observations dans le proche infrarouge à l'installation de télescope infrarouge de la NASA à Mauna Kea, Hawaï, sont prévues cet été pour caractériser davantage les changements dans la structure des nuages à haute altitude.
«Dans les images de 2002, Neptune est clairement plus lumineux qu'il ne l'était en 1996 et 1998», dit Sromovsky, «et est nettement plus lumineux aux longueurs d'onde proche infrarouge. La forte augmentation de l'activité cloud en 2002 poursuit une tendance observée pour la première fois en 1998. »
Comme la Terre, Neptune aurait quatre saisons: «Chaque hémisphère aurait un été chaud et un hiver froid, le printemps et l'automne étant des saisons de transition, qui peuvent ou non avoir des caractéristiques dynamiques spécifiques», explique le scientifique du Wisconsin.
Contrairement à la Terre, cependant, les saisons de Neptune durent des décennies, pas des mois. Une seule saison sur la planète, qui met près de 165 ans à tourner autour du Soleil, peut durer plus de 40 ans. Si ce que les scientifiques observent est vraiment un changement saisonnier, la planète continuera de s'éclaircir pendant encore 20 ans.
Comme la Terre, Neptune tourne sur un axe incliné vers le Soleil. L'inclinaison de la Terre, à une inclinaison de 23,5 degrés, est le phénomène responsable du changement de saison. Alors que la Terre tourne autour du Soleil au cours d'une année, la planète est exposée à des modèles de rayonnement solaire qui marquent les saisons. De même, Neptune est incliné à un angle de 29 degrés et les hémisphères nord et sud alternent dans leurs positions par rapport au Soleil.
Ce qui est remarquable, selon Sromovsky, c'est que Neptune présente la moindre preuve de changement saisonnier, étant donné que le Soleil, vu de la planète, est 900 fois plus sombre que de la Terre. La quantité d'énergie solaire qu'un hémisphère reçoit à un moment donné est ce qui détermine la saison.
«Lorsque le Soleil dépose de l'énergie thermique dans une atmosphère, il force une réponse. Nous nous attendrions à ce que le chauffage dans l'hémisphère profite le plus de lumière du soleil. Cela pourrait à son tour forcer des mouvements ascendants, de la condensation et une couverture nuageuse accrue », note Sromovsky.
Renforcer l'idée que les images Hubble révèlent une réelle augmentation de la couverture nuageuse de Neptune compatible avec les changements saisonniers est l'absence apparente de changement dans les basses latitudes de la planète près de son équateur.
"La luminosité presque constante de Neptune aux basses latitudes nous donne la certitude que ce que nous voyons est en effet un changement saisonnier, car ces changements seraient minimes près de l'équateur et plus évidents aux hautes latitudes où les saisons ont tendance à être plus prononcées."
Malgré les nouvelles perspectives sur Neptune, la planète reste une énigme, explique Sromovsky. Alors que Neptune a une source de chaleur interne qui peut également contribuer aux variations saisonnières apparentes de la planète et au temps venteux, lorsque cela est combiné avec la quantité de rayonnement solaire que la planète reçoit, le total est si petit qu'il est difficile de comprendre la nature dynamique de L'atmosphère de Neptune.
Il semble, dit Sromovsky, qu'il y ait «une quantité d'énergie insignifiante disponible pour faire fonctionner la machine qui est l'atmosphère de Neptune. Ce doit être une machine bien lubrifiée qui peut créer beaucoup de conditions météorologiques avec très peu de friction. »
Outre Sromovsky, les auteurs de l’article Icarus comprennent Patrick M. Fry et Sanjay S. Limaye, tous deux du Space Science and Engineering Center de l’Université du Wisconsin-Madison; et Kevin H. Baines du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie.
Source d'origine: Communiqué de presse Hubble
