Bien que les astronomes aient trouvé dans l’espace des objets en forme de crâne, de diamant et même de soucoupe volante, leur forme n’était qu’approximative. C’est pourquoi Metona, un satellite de Saturne, également connu sous le nom de Mephona, se distingue qualitativement de ces objets : il reproduit à l’identique un œuf de poule lisse. Mais un véritable œuf est bien plus solide qu’un satellite : Metona est considéré comme le corps le plus raréfié parmi les objets connus du système solaire.
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Caractéristiques de Metona
Metona n’est pas le seul «œuf satellite» de ce type. Deux autres satellites de forme similaire ont été découverts dans l’orbite de Saturne : Pallene et Egeon. Tous, y compris Metona, sont très petits. Le plus grand «œuf», Pallene, ne mesure pas plus de 4 kilomètres de diamètre, et le plus petit, Egeon, pas plus de 500 mètres. Par conséquent, leur forme, ainsi que d’autres caractéristiques, est un sujet de spéculation pour les astronomes — sur les images, ils ressemblent au mieux à une douzaine ou deux pixels.
Comment en savons-nous autant sur Meton ? Et comment se fait-il que seule cette petite lune ait reçu des images de haute qualité pour la Terre ? C’est le fruit d’une coïncidence commune à l’exploration spatiale. La sonde Cassini a volé presque tangentiellement au satellite à plusieurs reprises au cours de ses nombreuses manœuvres autour de Saturne. Cela a été facilité par la proximité de Metona avec Mimas, l’un des plus gros satellites de la planète. «Cassini l’a non seulement étudié, mais l’a également utilisé comme «balancier» pour la rotation gravitationnelle autour de Saturne. Quoi qu’il en soit, la présence de la sonde à proximité de Metona a permis d’obtenir de nombreuses informations sur ce dernier :
- La taille de Metona est en effet très petite — son diamètre à l’équateur est de 3,2 kilomètres. Partant du principe que la forme allongée de Metona reflète le rapport entre l’attraction de Saturne et la force contraignante de sa propre gravité, les astrophysiciens ont calculé sa densité moyenne. Le résultat est de 0,31 g/cm 3 . La même consistance que la neige ordinaire ! À ce jour, Metona détient le record de friabilité dans le système solaire : sa surface peut être perforée même avec un projectile en carton.
- Si les particularités de la forme de Meton s’expliquent par les interactions gravitationnelles, la douceur de sa surface laisse les astronomes pantois. Elle ne présente ni cratère, ni creux, ni la moindre aspérité, alors que les corps dépourvus d’atmosphère sont toujours endommagés par les météorites et l’érosion cosmique.
- En raison de sa masse minuscule, la force gravitationnelle de Méthone ne représente que 1/40000 de la gravité terrestre. Il est donc peu probable qu’à l’avenir, les astronautes se risquent à atterrir sur la Lune : la force d’un seul pas suffit pour quitter l’orbite du satellite.
- Les caractéristiques orbitales de Metona renforcent son caractère mystérieux. L’orbite de la lune se trouve à 194 000 kilomètres de la surface de Saturne. Il faut exactement 24 heures terrestres pour effectuer une révolution complète autour de la planète. Meton n’est pas seul sur son orbite : il fait partie d’une famille de satellites qui comprend deux autres petites lunes, Pallene et Anfa, ainsi que les grosses Encelade et Mimas.
Un autre phénomène observé sur l’orbite de Metona est celui des arcs semi-anneaux de Saturne, qui se déplacent en harmonie avec la lune. Des anneaux similaires ont également été observés sur Anfey, la «petite sœur» de Metona. Ces anneaux peuvent être des vestiges du corps du parent commun des petits satellites. En même temps, ils pourraient détenir la clé du mystère de la douceur anormale de Metona. Les astronomes se sont creusé la tête avant de pouvoir expliquer ses propriétés.
Histoire de l’exploration de Metona
Exploration par la sonde Cassini
Le satellite ovoïde a été découvert par les scientifiques de l’équipe graphique de la sonde Cassini en 2005, alors qu’ils vérifiaient un panorama spécialement filmé à une distance de 16 millions de kilomètres de Saturne. La recherche de nouvelles lunes se déroule comme suit. Lorsque Cassini se trouve dans une position où son appareil photo grand angle n’est pas aveuglé par les anneaux brillants de Saturne, elle prend une série de photographies du même secteur près de la planète. Pour des raisons de rapidité de transmission, ces images ne sont pas nettoyées des artefacts graphiques tels que les stries, mais leur exposition est fortement augmentée pour améliorer la visibilité.
Après avoir reçu les photos, les astronomes vérifient les orbites circulaires des objets figurant sur les images avec les orbites des satellites connus. Si la trajectoire d’un corps ne coïncide pas avec les enregistrements, la découverte d’un nouveau satellite est annoncée. Sur les images de la découverte de Metona qui ont été conservées, celui-ci est marqué d’un carré blanc. Le grand objet brillant qui apparaît dans la partie inférieure du cadre à la fin est Mimas, un autre satellite de Saturne.
La contribution de Cassini et le nom de Metona
Metona est la meilleure image de Cassini
La meilleure image de Metona est considérée comme la photo du 20 mai 2012. Cassini» a alors réussi à voler à faible vitesse à une distance de 4 000 kilomètres de la surface de la lune. La résolution des photos prises dans un contact aussi étroit était de 27 mètres par pixel. Comparées aux photos habituelles de Cassini, dont la qualité varie entre 500 mètres et 1 kilomètre par pixel, les photos de Metona sont considérées comme faisant partie des meilleures photos jamais prises par Cassini.
Et Cassini a pris beaucoup de photos. Depuis qu’elle est arrivée sur Saturne en 2004, elle n’a cessé d’explorer Saturne et ses lunes. Ce faisant, Cassini est devenu l’un des projets d’exploration spatiale les plus longs et les plus prolifiques de l’histoire. Elle a amené avec elle l’atterrisseur Huygens qui, en 2005, a effectué le premier atterrissage en douceur sur un corps spatial du système solaire externe. Cet objet était Titan, le plus grand satellite de Saturne.
«Cassini et Huygens, qui ont quitté la Terre en 1997, ont été nommés en l’honneur des scientifiques Giovanni Cassini et Christiaan Huygens, qui ont découvert les cinq premiers satellites de Saturne. Metona, quant à elle, a été nommée en 1985 en l’honneur de l’une des sept filles du titan Alkionei. Dans la mythologie grecque, il fut vaincu par le célèbre héros Hercule lors de la guerre entre les dieux de l’Olympe et les Titans. Ce nom perpétue la tradition «titanesque» des noms des satellites de Saturne, telle qu’approuvée par l’Union astronomique internationale.
Caractéristiques de Metona
Metona, satellite ovoïde de Saturne
Ainsi, les principales caractéristiques de Metona, qui le distinguent parmi près de sept douzaines de satellites de Saturne, sont sa légèreté phénoménale, sa forme ovoïde et sa surface lisse. Les scientifiques ont longtemps cherché une hypothèse pour expliquer ces trois anomalies à la fois. La tentative de trouver une faille dans la composition chimique du satellite a échoué — Metona, comme d’autres petites lunes de Saturne, est principalement composée d’eau cristallisée. Des photos à haute résolution ont montré des veines et des irrégularités à la surface de la lune. Mais comme la sonde Cassini a pris des photos de Metona dans une combinaison de spectres de lumière infrarouge et ultraviolette, les différences de couleur indiquent une hétérogénéité physique plutôt que qualitative de la lune. Les appareils à rayons X fonctionnent selon un principe similaire : les variations de luminosité sur une image radiographique indiquent des densités différentes d’os et d’organes, et non de réelles différences de couleur.
Une analyse détaillée a montré que la couleur réelle de Méthone est monotone et grise. L’indice qui a permis de percer le mystère de Metona se trouve dans l’histoire de son origine.
L’origine de Methona
Comme nous l’avons déjà mentionné dans l’article, Metona appartient à la grande famille des satellites de Saturne. Mimas et Encelade, célèbre pour ses geysers d’eau, ainsi que trois petites lunes — Pallena, Anfa et Metona elle-même — gravitent côte à côte sur des orbites similaires. Il existe deux théories sur l’origine de ces dernières :
- Pallena, Anfa et Metona proviennent de débris arrachés à Encelade et à Mimas lors de collisions avec d’autres corps.
- Les cinq lunes de la famille sont nées «sur les os» du grand satellite de Saturne, qui s’est effondré pour former les autres satellites et l’anneau E de Saturne.
Il convient également de noter que tous les satellites de la famille sont, d’une manière ou d’une autre, liés aux anneaux. Encelade, par exemple, alimente l’anneau E avec l’eau éjectée par ses geysers, et des arcs en forme de demi-anneau se trouvent sur les orbites d’Anfey et de Metona. Les anneaux d’une planète ont également un grand pouvoir créatif. Ainsi, Atlas, un satellite de Saturne, a construit toute une chaîne de montagnes sur lui-même en absorbant un anneau sur son orbite. Il est donc tout à fait possible que Metona ait également été créée à partir du matériau des anneaux — de petites particules de glace d’eau et de matière organique.
Il s’ensuit que la matière de Metona est très fine et fluide. C’est pourquoi le contour du satellite est allongé comme un œuf — il suit le contour des champs magnétiques du satellite, courbés par les grandes lunes voisines. La composition explique aussi la légèreté : il y a beaucoup de vides entre les cristaux de glace.
C’est également la fluidité des grains qui rend Meton invulnérable. Les cratères d’impact ou autres dommages subis par le satellite sont presque instantanément guéris par la force gravitationnelle — comme s’il s’agissait d’un robot liquide dans un film Terminator ! Compte tenu de la faible densité de la lune, on peut supposer que les météorites transpercent Metona ou se coincent en son centre, qu’il «guérit» les blessures et continue à suivre son orbite.
Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023