Les anneaux de Saturne et son inclinaison liés à des collisions anciennes de lunes, suggèrent des études

De nouveaux modèles scientifiques ont relié les origines des anneaux de Saturne et son inclinaison axiale à la destruction d'une ancienne lune et à de possibles collisions entre les satellites de Saturne.

Les chercheurs ont proposé que Saturne avait auparavant une lune supplémentaire, nommée Chrysalis, qui est devenue instable et a finalement été détruite par les forces de marée de la planète entre 200 et 100 millions d'années. Les simulations indiquent que la majeure partie de la masse de Chrysalis a été absorbée par Saturne, tandis que le matériau restant a contribué à la formation des anneaux de la planète.

Les mesures du vaisseau spatial Cassini ont montré que le moment d'inertie actuel de Saturne n'est pas en résonance avec Neptune, ce qui soutient l'idée que la planète était autrefois en résonance mais a été déplacée de celle-ci par la perte d'un satellite supplémentaire. Les mêmes modèles suggèrent que la destruction de Chrysalis pourrait expliquer l'inclinaison axiale actuelle de Saturne d'environ 26,7 degrés et l'âge relativement jeune de ses anneaux, estimé à environ 100 millions d'années.

Une étude distincte de 2026 dirigée par Matija Ćuk et ses collègues a introduit un autre scénario impliquant une collision entre une lune supplémentaire—identifiée comme étant soit Proto-Hyperion soit Chrysalis—et la lune Titan de Saturne. Cet événement, proposé pour avoir eu lieu il y a 100 à 200 millions d'années, pourrait avoir généré des débris qui ont finalement formé la lune Hyperion et initié d'autres collisions parmi les lunes intérieures de Saturne, conduisant à la formation des anneaux.

Ce que les chiffres montrent

• La destruction de Chrysalis est estimée avoir eu lieu il y a 100 à 200 millions d'années
• Les simulations suggèrent que jusqu'à 99 % de la masse de Chrysalis est tombée dans Saturne
• L'inclinaison axiale actuelle de Saturne est d'environ 26,7 degrés
• Les anneaux de la planète sont estimés à environ 100 millions d'années

Les simulations de Ćuk indiquent également que la résonance orbitale entre Titan et Hyperion est relativement récente, s'alignant avec le moment proposé de la disparition de la lune supplémentaire. Selon la recherche, les débris de la collision auraient pu former Hyperion et déstabiliser d'autres lunes de taille moyenne, dont la ré-accrétion subséquente a produit les anneaux de Saturne.

Les résultats de l'équipe de Ćuk ont été acceptés pour publication dans le Planetary Science Journal, avec une version préimprimée mise à disposition sur arXiv. Ces études utilisent des modèles computationnels et des données de vaisseaux spatiaux pour explorer la séquence d'événements qui ont pu façonner l'apparence actuelle de Saturne.

Les deux hypothèses reposent sur l'analyse de la dynamique orbitale et de la distribution de la masse au sein du système de Saturne, s'appuyant sur des mesures obtenues par la mission Cassini et des résultats de simulations récentes. Les scénarios proposés offrent des explications pour l'âge relativement jeune des anneaux de Saturne et l'inclinaison axiale de la planète, qui ne sont pas entièrement expliqués par des modèles plus anciens.

La recherche en cours continue d'examiner l'histoire des lunes de Saturne et les processus qui ont conduit à la formation de ses anneaux. Les études mettent en lumière le rôle des collisions de lunes et des résonances orbitales dans la formation des caractéristiques observées dans le système de Saturne aujourd'hui.

* Cet article est basé sur des informations publiquement disponibles au moment de la rédaction.