• Visiteur(s) en ligne : 8
  • |
  • Visiteurs total : 3138259

Université

Mis en ligne le 19/03/2008

Liège et l’Espace


Des planétologues de l'Université de Liège dévoilent des aspects cachés de Jupiter

Des chercheurs du Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire de l’ULg ont récolté une nouvelle moisson de découvertes sur Jupiter grâce au télescope spatial Hubble. Sur Terre, les aurores polaires sont totalement contrôlées par le vent solaire. Par contre, sur Jupiter, les aurores sont beaucoup plus influencées par ce qui se passe à l'intérieur de sa magnétosphère. Les nouvelles découvertes de ces chercheurs dévoilent des aspects surprenants de ces aurores qui remettent en cause nos connaissances de la planète géante.
Fin février 2007, la sonde New Horizons de la NASA a survolé Jupiter avant de continuer son chemin vers Pluton. Ce fut une occasion unique d’observer Jupiter à la fois depuis la sonde et depuis la Terre. Une équipe internationale de scientifiques a donc entrepris une grande campagne d’observation de Jupiter avec le télescope spatial Hubble. Les résultats de cette campagne ont permis aux planétologues liégeois d’attirer l’attention des scientifiques sur des aspects inattendus de ces aurores polaires. Ils viennent de faire l’objet de deux nouvelles publications internationales.

Les empreintes d’Io

Le satellite Io est l'astre le plus volcanique du système solaire. Ses volcans relâchent de grandes quantités de particules dans la banlieue de Jupiter. Ensuite ces particules se chargent électriquement et entrent en rotation autour de la planète géante. Dans ce flux de particules chargées qui tournent autour de Jupiter, Io forme alors un obstacle. Il génère des ondes tout comme un rocher crée des vagues dans le courant d’une rivière. Ces ondes se propagent vers Jupiter et engendrent des aurores semblables aux aurores boréales sur Terre. Les émissions aurorales liées à Io sont présentes dans chaque hémisphère de Jupiter et sont appelées empreintes d’Io.

(Photo © ULg LPAP) Analyser l’interaction entre Io et Jupiter est fascinant parce que c’est l’exemple typique de ce qui se passe quand un astre conducteur d’électricité tourne autour d’un autre possédant un fort champ magnétique. Des interactions électromagnétiques similaires sont probablement très communes dans l’univers. Par exemple, des scientifiques pensent que ce genre d’interaction pourrait se produire entre certaines exoplanètes et leur étoile. Par contre, la Lune ne crée pas d’empreinte aurorale sur la Terre à la fois parce qu’elle n’est pas conductrice et parce qu’elle est trop éloignée.
L’empreinte d’Io consiste en une tache brillante, souvent suivie d’autres taches en aval par rapport au flux de particules chargées. Pour la première fois, des scientifiques de l’Université de Liège, en collaboration avec des collègues de l’Université de Cologne (Allemagne) ont mis en évidence l’apparition systématique d’une faible tache non plus en aval, mais en amont la tache principale. Ils ont pu montrer que quand la tache principale était précédée d’une tache en amont dans un hémisphère, elle était suivie de taches en aval dans l’hémisphère opposé et vice-versa.
« Avant on n’avait observé que des taches en aval de la tache principale, mais seule la moitié des configurations possibles d’Io dans le champ magnétique de Jupiter avait été étudiées », explique Bertrand Bonfond, doctorant au Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire de l’ULg. « Maintenant, on a une vue complète du phénomène et le résultat est assez surprenant parce que cette tache en amont n’était pas du tout prévue par les modèles. »
Pour expliquer leurs dernières observations, les chercheurs ont proposé une nouvelle théorie. Celle-ci explique les taches en amont et en aval grâce à des faisceaux d’électrons qui peuvent voyager d’un hémisphère à l’autre. Leur découverte fera la couverture de l’édition du 16 mars de la revue américaine Geophysical Research Letters.

Morphologie de l’aurore polaire de Jupiter

Dans un second article, Aikaterini Radioti, chercheuse grecque en séjour post-doctoral au Laboratoire de Physique atmosphérique et planétaire de l’ULg, et ses collègues ont démontré pour la première fois qu'il existait une discontinuité systématique dans l'ovale auroral qui entoure chacun des pôles de Jupiter.

(Photo © ULg LPAP) Cette discontinuité montre qu'il existe des inhomogénéités à la fois dans la façon dont les particules chargées circulent autour de Jupiter et dans les processus physiques qui ont lieu dans la magnétosphère de la planète. Ces observations ont été obtenues à partir de données fournies par Hubble. Un article à ce sujet vient d'être publié dans le Journal of Geophysical Research et a été sélectionné pour l' « Image of the Week » du site web de l'American Geophysical Union.
L’étude des aurores de Jupiter est une tradition longue de plus de seize ans au Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire de l’Université de Liège. Ces dernières découvertes démontrent que ses chercheurs ne sont pas encore au bout de leurs surprises.