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 Théâtre d'ombres sur Saturne

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Naos
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 16:00



Mimas imite Téthys sur ce cliché capté le 7 avril 2009, en apposant son obscure signature telle une brisure dans l'anneau F et une entaille dans l'anneau A. Toutefois, Mimas étant plus proche des anneaux, son ombre en devient plus sombre et sa pénombre moins perméable à la lumière solaire.

Cassini n'est pas loin d'observer la scène en contre-plongée, puisque le plan des anneaux et la direction planète-sonde (éloignées de 1 100 000 kilomètres) font ensemble un angle de 62 degrés. Il est théoriquement permis de débusquer des formations larges de six kilomètres à peine sur cette image.
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doby
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 16:17

Je te félicite pour ces belles images que tu apportes, avec qualités.

Merci beaucoup
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 16:31



Le 21 avril 2009, l'ombre de Téthys était à nouveau saisie en train de barrer l'anneau F et s'enfoncer dans l'anneau A, cette fois jusqu'au delà de la division d'Encke. L'anneau A constitue la large bande grise à gauche du centre. A droite, la bande à la fois plus claire et plus large est l'imposant anneau B. Ces deux anneaux sont séparés par la division de Cassini (que j'ai parfois tendance à appeler anneau H, de manière on ne peut plus non-officielle). Tout à droite, l'anneau C laisse juste entrevoir quelques détails.

La sonde était également éloignée de 1,1 million de kilomètres de Saturne, mais le champ beaucoup plus large de la photographie ne recèle pas de détails plus infimes que 60 kilomètres.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 16:39



Sur ce cliché apparemment dépouillé comparativement aux précédents se comptent pas moins de quatre satellites. De gauche à droite, les trois disques suivent l'ordre Mimas-Téthys-Rhéa. Pandore se tient à l'écart sous la forme d'un point lumineux apposé sur l'anse des anneaux, vus ici presque de profil. L'anneau F est ici le mieux visible : l'angle de vue et les conditions d'éclairage sont telles que l'anneau A reste pratiquement invisible. Le bord externe de l'anneau B prend l'aspect du petit "doigt" gris clair qui semble déborder du bord droit de l'image, au creux de l'anneau F.

Téthys adopte une forme un peu spéciale sur ce cliché : son disque est incomplet, comme si la moitié supérieure manquait. Une bonne partie du globe téthysien est tout bonnement plongée dans l'ombre des anneaux en ce 11 avril 2009.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 17:14



Le fin voile de l'anneau A semble avoir été déchiré par une lame imprudente sur cette photographie enregistrée le 30 mars 2009. Il s'agit plutôt de l'ombre de Mimas, projetée au beau milieu de l'anneau. Mimas lui-même n'apparaît pas dans le champ de vision, mais Prométhée joue l'intrus tout en bas, près de l'anneau F qui encercle le système des anneaux principaux. L'espace dans lequel évolue Prométhée, la division de Roche, mesure 3000 kilomètres de large. Cela donne une idée de la longueur de l'ombre de Mimas.

L'apparence de "fente" prise par l'ombre s'explique tout naturellement : on prend l'habitude de couper les tiges des fleurs en oblique avant de les poser dans un vase. La coupure, comme on s'en rappelle, a la même forme ovale. Et plus la coupe est oblique, plus elle se rapproche de la direction donnée par la tige, plus l'ovale de la section est allongé. Il en va de même autour de Saturne : la tige est l'ombre de Mimas, qui a la forme d'un long cône, et le rôle du sécateur est pris par les anneaux, presque parallèles au cône d'ombre. L'intersection entre le plan des anneaux et le cône d'ombre prendra alors, en trois dimensions et pour celui ou celle qui parviendra à visualiser la situation, la forme d'une ellipse de forte excentricité.

Après le 30 mars 2009, date d'acquisition du cliché, les rayons du Soleil (donc les ombres qui leur servent de prolongement) ont tendance à s'aligner le long des anneaux, rendant ce genre d'ombre de plus en plus longues.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 17:31



Un oeil habitué reconnaîtra sans aucun mal Pan déambulant dans la division d'Encke, son ombre l'accompagnant sur la limite intérieure de cette division, dont la largeur dépasse 300 kilomètres. A petit satellite, petite ombre, comme le montre la comparaison de cette image avec celles affichées plus haut (et celles qui vont venir par la suite).

La date de la prise de vue est le 10 avril 2009, et Pan est observé depuis une distance d'un million de kilomètres, avec une résolution de six kilomètres par pixel.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 17:45



Cette scène un peu blafarde expose l'entièreté des trois principaux anneaux saturniens (A, B, C de gauche à droite) cernés par le fin et irrégulier anneau F.

L'ombre de Téthys n'est vue qu'en partie, essentiellement sur l'anneau A. En réalité, cette ombre est fort étendue, puisqu'elle se prolonge sur la majeure partie de l'anneau B, le plus clair de tous. L'anneau B, de même que certaines portions de l'anneau A sont plus riches en particules, qui à leur tour laissent plus difficilement passer la lumière solaire tout comme l'ombre de Téthys. La luminosité des anneaux provient en fait d'un "clair de Saturne" plus intense que la lumière solaire et estompant tout obstruction de cette lumière quand l'anneau devient dense et fourni.

Le 13 avril 2009, l'ombre de Téthys est donc suffisamment longue pour couvrir deux des plus larges anneaux saturniens, observés ici depuis une distance d'environ 1,3 million de kilomètres.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 21:00



L'anneau F, qui traverse en oblique le centre de cette image, est escorté par deux satellites que l'on a pris l'habitude d'appeler "satellites bergers". Ce sont Prométhée vers l'intérieur et vers Saturne ainsi que Pandore, du côté opposé. Leur nom de berger n'est pas une simple coquetterie : l'action gravifique de ces deux satellites contribue réellement à confiner les grains constitutifs de l'anneau F en une bande assez étroite. Les effets de Prométhée sur l'anneau F vont bien au-delà d'un simple confinement, comme il est possible de le voir sur les documents précédents, alors que Pandore est trop éloignée de l'anneau pour y soulever toutes les irrégularités occasionnées par Prométhée.

Le Soleil se situe loin à gauche de l'image, d'où il résulte que l'ombre de Pandore se projette horizontalement vers la droite, en chevauchant l'anneau F. Les deux hémisphère de Pandore baignent dans la lumière : celle du Soleil pour la moitié orientée vers la gauche et le clair de Saturne (lumière solaire réfléchie par la planète) pour la moitié tournée vers la droite. Dans le coin supérieur droit se trouve le bord extérieur de l'anneau A, avec la division de Keeler. On remarquera la tranche la plus extérieur de l'anneau A est plus claire que le reste de l'anneau. C'est vraisemblablement un signe du recyclage qu'y subissent les particules de glace. Tout le Système Solaire, Saturne et ses anneaux y compris, nagent dans la poussière, et cette poussière se dépose continuellement sur les particules composant les anneaux saturniens. Sur le bord de l'anneau A cependant, les grains de glace se rassemblent et se séparent régulièrement, ne se donnant pas le temps d'être salis par la poussière.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 21:10



Le cadrage de ce cliché est joliment réalisé, les anneaux principaux de Saturne dessinant une ample et gracieuse courbe ponctuée de nombreux sillons concentriques alternativement clairs et foncés. Sous le centre s'étend verticalement l'ombre du satellite Téthys. Cette ombre covre l'anneau F, tout l'anneau A et la division de Cassini, et semble s'arrêter pile au bord de l'anneau B. Ce n'est pas un hasard. Les anneaux sont observés dans ce qui pourrait s'appeler contre-jour, et s'ils sont visible ici, c'est grâce à leur caractère translucide.

L'anneau A est relativement transparent. On apercevra donc aussi facilement, à travers lui, la lumière solaire, de même que toute obstruction de cette lumière par une éclipse. L'anneau B quant à lui est plus opaque, il ne laisse quasiment pas passer la lumière du Soleil, que celui-ci soit éclipse ou non. Comme quoi, il est plus commode de déterminer s'il fait jour ou nuit dehors en regardant à travers le rideau d'une fenêtre qu'en regardant le mur à côté. Si l'anneau B est clairement représentée sur l'image, c'est parce qu'il reflète la lumière d'abord réfléchie sur les nuages de Saturne, éclairé quant à lui de plein fouet.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 25 Juin - 21:26



Les initiés auront reconnu Titan, le seul satellite saturnien possédant une atmosphère, encombrée en permanence d'une épaisse couche de brume monotone (du smog, en fait). Dans des conditions habituelles, l'image de gauche ressemblerait à celle de droite.

Le satellite étant beaucoup plus lumineux que les étoiles du ciel en arrière-plan, capter une image de Titan dans des conditions de clarté convenables n'autorise pas la visibilité des étoiles. Une fois qu'une éclipse a lieu, l'extinction des feux sur Titan rend nécessaire la prise de vue à longue pose, ce qui permet aux étoiles de donner signe de leur présence. Et par "longue pose", il faut entendre 560 secondes d'exposition continue, dans ce cas.

La faible lueur qui pare encore Titan provient de deux sources indirectes : la lumière solaire déviée par les anneaux et par la haute atmosphère saturnienne (ce dernier cas s'appliquant aussi à la Terre pour décrire les éclipses de Lune). L'événement s'est produit le 7 mai 2009 ; il a été immortalisé depuis une distance de 667 000 kilomètres.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Ven 26 Juin - 21:40



Cette vue rapprochée de la partie externe de l'anneau A est centrée sur le satellite Pan, qui projette une ombre rendue délicate par son grisé et son étroitesse. A gauche, la seconde interruption noire dans la matière de l'anneau A est la division de Keeler. Pan tourne autour de Saturne dans la division d'Encke ; il n'y est pas tout à fait seul, puisqu'il laisse derrière lui et telle une longue traîne un fin annelet. Dans la partie inférieure de l'image, on croit distinguer deux annelets, mais il n'y en a en réalité qu'un seul, qui fait deux fois le tour de la planète. Cet annelet démarre de Pan et s'enroule dans la division d'Encke en spirale se rapprochant de la planète.

La prise de vue date du 2 mai 2009, elle est acquise depuis une distance d'environ 1,4 million de kilomètres vis-à-vis de Pan et à 51 degrés au-dessus du plan des anneaux. On peut facilement résoudre la silhouette de Pan, la résolution valant neuf kilomètres.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Ven 26 Juin - 22:08



A l'origine, la mission Cassini était financée pour quatre années, du 1 juillet 2004 au 30 juin 2008. Des crédits ont été avancés à temps avant l'échéance de cette phase "nominale" de la mission pour une prolongation de deux ans. Ces deux années supplémentaires, très bientôt écoulées à moitié, englobent l'équinoxe de printemps et sont ainsi spécialement orientées sur l'étude des effets que peut avoir un changement saisonnier sur les météorologies saturnienne et titanienne. Ce document illustre une des découvertes les plus significatives réalisées pendant la première prolongation de mission : dans l'anneau A, des déformations verticales d'une ampleur inouïe provoquées par un petit satellite.

La partie des anneaux visible ici se limite aux limbes de l'anneau A. La division d'Encke et son annelet sont visibles au sommet, tandis que dans la moitié inférieure la division de Keeler trace son sillon noir, large d'une quarantaine de kilomètres, dans la glace. Tout comme la division d'Encke existe grâce à Pan, la division de Keeler doit sa présence à un satellite récemment découvert et nommé Daphnis. Celui-ci fait partie des plus petits satellites répertoriés autour de la planète Saturne, puisqu'il ne mesure que huit kilomètres. Il n'a jamais été observé en détail, et on ne lui connaît aucun autre aspect que celui d'un gros point blanc, même sur les meilleures photographies dont on dispose.

L'orbite de Daphnis est inclinée par rapport au plan des anneaux, et son attraction gravitationnelle perturbe le mouvement des particules qui bordent la division de Keeler. Tout se passe comme si Daphnis tirait à distance les grains glacés vers le haut quand il s'élève au-dessus du plan des anneaux, et les fait plonger avec lui vers le bas quand il s'enfonce sous le plan des anneaux, durant la seconde moitié de son orbite.

Il en résulte une série d'ondulations le long des limites de la division. Chacune de ces vagues projette sa propre ombre sur les anneaux restés à plat, ce qui permet de mesurer directement leur hauteur. Et surprise, il s'agit de véritables monuments élevés de 500 à 1500 mètres. L'amplitude de ces ondulations vaut pas loin de 150 fois l'épaisseur même des anneaux (qui sont plutôt fins vers l'extérieur de l'anneau A). Toutes proportions gardées, on peut imaginer une feuille de papier ondulée dont les bosses et les creux mesureraient un centimètre et demi. On aura déjà compris que les anneaux de Saturne, en vrai, ne sont épais que d'une dizaine de mètre, ce qui en fait un complexe extrêmement fin.

Les conditions sont les suivantes : une distance de 826 000 kilomètres par rapport à Daphnis, ce qui permet de distinguer des détails de cinq kilomètres, et un angle de -57 degrés entre cette distance et le plan des anneaux.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Ven 26 Juin - 22:20



La perspective est légèrement différente sur cette seconde photographie, qui expose le même phénomène que la précédente. Daphnis et les vagues qu'il soulève devant et derrière lui projettent leurs ombres vers le haut, ce qui correspond à la direction opposée à Saturne.

Il est possible de remarquer que les ondulations ne sont pas seulement verticales, c'est-à-dire perpendiculaire au plan matérialisé par les anneaux. Bien qu'assez faiblement observables ici, on note la présence d'ondulations horizontales, les particules des anneaux étant repoussées soit vers Saturne, soit dans l'autre sens, en suivant le plan des anneaux. Ce sont ces ondulations horizontales qui ont été les premières découvertes, et elles ont d'ailleurs abouti à la trouvaille de Daphnis. Les ondulations verticales, malgré leur taille impressionnante, sont encore trop petites pour être à la portée de Cassini. Il était absolument nécessaire que le Soleil les éclaire de profil, de manière à ce que des ombres fort longues, en tout cas assez grandes pour ne pas rester inaperçues, s'impriment sur le gris clair de l'anneau A.

Cette image a été captée le 8 juin 2009, et j'attends avec impatience les tableaux que les artistes nous préparent afin de nous imaginer face à ces édifices faits de flocons de neige, escortant Daphnis dans la haie d'honneur qu'il se fraie dans l'anneau A. Cassini se trouvait 666 000 kilomètres, et on ne peut que rêver de l'aspect stupéfiant que prendrait une vue plus rapprochée. Les plus petits détails mesurent quatre kilomètres, comme quoi il s'en faut de beaucoup avant de distinguer les ondulations verticales proprement dites.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Ven 26 Juin - 22:25



Un peu de distance est prise pour cette troisième illustration, produite le 13 avril 2009, du phénomène de projection d'ombre par des ondulations verticales dans l'anneau A soulevées par le satellite Daphnis. Le champ photographique élargi englobe même une courte section de l'anneau F (en bas à gauche) et de la division d'Encke, en haut à droite. L'ombre la plus évidente est celle de Daphnis lui-même, alors que les ombres des vagues qu'il génère sont relativement discrètes quand elles sont vues depuis une distance de 1 200 000 kilomètres et une cinquantaine de degrés au-dessus du plan des anneaux.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Sam 27 Juin - 0:54



Cette photographie représente une première : l'ombre de Pandore - déjà remarquée sur l'anneau F auparavant - maintenant saisie sur les anneaux principaux. Le cône effilé traverse ici la division de Keeler. Il faut rappeler que la pointe de cette ombre n'est pas réellement la pointe du cône d'ombre de Pandore, qui dans les faits se prolonge beaucoup plus loin que cela vers la gauche. L'orbite de Pandore n'est pas rigoureusement alignée avec les anneaux, et les rayons solaires non plus. Le bord de l'anneau A agit comme une lame de couteau qui ne sectionne que partiellement le cône d'ombre de Pandore, sans le trancher de bout en bout. Les amateurs de géométrie auront reconnu la manière dont on construit les courbes appelées "coniques". Dans ce cas, l'ombre aura davantage la forme d'une parabole très fermée que d'un cône.

Cliché capturé le 9 mai 2009 à une distance à Saturne de 912 000 kilomètres. La résolution vaut cinq kilomètres par pixel.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Sam 27 Juin - 1:01



Deuxième première dans la collection d'images que se constitue la sonde Cassini : l'ombre de Janus sur les anneaux principaux, en plus de l'anneau F, comme on le voit en haut à droite. Les trois points blancs dispersés sur le fond noir sont des étoiles.

En trois dimensions, la géométrie de scène est assez particulière : le cône d'ombre de Janus passe en fait entre les anneaux A et F, dans la division de Roche. Le plan de ces deux anneaux se présente en effet en oblique par rapport au cône d'ombre. L'anneau F traverse ce cône par le dessus, et l'anneau A pénètre dans le cône par le bas. Ainsi s'explique le fait que sur l'anneau F, l'ombre soit plus étroite que sur l'anneau A. Il faudrait s'imaginer un ovale très effilé jeté par dessus la division de Roche comme un pont : l'anneau A sert de support à une pointe de l'ovale, et l'autre pointe aboutit sur l'anneau F.

La distance de 965 000 kilomètres permet la distinction de détails larges de cinq kilomètres environ. Le document est daté du 10 mai 2009.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Sam 27 Juin - 1:16



Les innombrables colliers dorés des anneaux saturniens s'allient admirablement bien avec l'ornement d'ébène dont ils se parent grâce à Mimas. Il devient on ne peut plus clair dorénavant que les pointes qui éraflent le bord des anneaux dans les images précédentes ne correspondent pas aux véritables pointes des cônes d'ombre que les satellites emportent avec eux : elles sont les analogues des deux pointes de cet ovale noir très allongé.

Cette fois-ci, le plan des anneaux sectionne complètement le cône d'ombre de Mimas, et l'on peut dire aussi que le cône d'ombre perfore le plan des anneaux comme une perforatrice de bureau le ferait avec une feuille de papier. Mais là où la perforatrice est mécaniquement conçue pour effectuer une perforation perpendiculaire à la feuille, les anneaux se présentent de manière très inclinée, presque parallèle au cône obscur qui les perfore.

Il est utile de se rappeler des images où les ombres de satellites se projettent sur le globe de Saturne : si la surface des nuages saturniens se présentait obliquement par rapport à l'ombre, cette dernière prenait une forme elliptique prononcée, alors que l'objet à l'origine de l'ombre est une boule bien ronde. Et il est également judicieux de revenir sur la construction des coniques, pour ceux qui y sont déjà initiés. L'intersection d'un plan qui traverse un cône en oblique constitue une ellipse [perpendiculairement, la manoeuvre donne un cercle (cf. la perforatrice de bureau), et parallèlement, l'opération produit une nappe d'hyperbole, mais c'est une parenthèse]. C'est aussi par le mot "ellipse" qu'il faut comprendre les "ovales" dont il a été question dans les légendes précédentes.

Les vues en couleur sont publiées avec un léger temps de retard par rapport à leur homologues en noir et blanc, à cause du traitement qu'elles nécessitent. Les franges élémentaires de cette images ont été enregistrées le 8 avril 2009, à quelque chose comme 1,1 million de kilomètres de Saturne. La résolution atteint 64 kilomètres par pixel.

L'ellipse que dessine donc l'ombre de Mimas traverse gracieusement la division de Cassini. Cette division mesure près de 3500 kilomètre de large. Approximativement, l'ombre elle-même n'est donc pas loin d'égaler le globe terrestre en taille !
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Sam 27 Juin - 17:01



Le cadrage unique de cette photographie montre une partie de Saturne, le voile diaphane des anneaux et la fine bande de leur ombre barrant les nuages saturniens en oblique. Afin de faire apparaître les anneaux dans de bonnes conditions d'éclairage, la planète semble surexposée.

Au-dessus du centre, l'ombre de Téthys barre les anneaux B et C à la verticale. A nouveau, les anneaux sont observés de leur côté opposé au Soleil. L'anneau B, plus opaque que le C, ne laisse pas transparaître la lumière du Soleil, et encore moins l'ombre de Téthys. C'est la raison pour laquelle la longue trace foncées semble interrompue aux abords de l'anneau B, alors qu'elle reste évidente sur l'anneau C.

Le 12 mai 2009, Cassini se trouvait à environ 1,2 million de kilomètres de Saturne, par dessus le vingtième parallèle boréal. L'image contient des détails larges de 65 kilomètres au minimum.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Sam 27 Juin - 18:51

L'image précédente est la dernière publiée jusqu'aujourd'hui. Les prochaines seront affichées ici, si cela m'est possible, le jour même de leur mise en circulation. En ayant suivi l'ordre chronologique des publications, j'ai néanmoins fait l'impasse sur quelques séquences animées. Ce message leur est entièrement consacré.

Deux éclipses de satellites ont été suivies et filmées en "time-lapse" par Cassini. La première de ces éclipses a eu lieu sur Rhéa le 19 août 2008. Seule la première moitié de l'événement, l'immersion dans l'ombre saturnienne, est reprise. On a utilisé pour cette séquence dix-sept images en lumière blanche. L'ombre se déplace du haut à gauche vers le bas à droite. La limite entre zone éclairée et zone obscurcie n'est pas nettement découpée car la lumière solaire filtre encore à travers la haute atmosphère de Saturne, même quand il semble complètement occulté depuis la surface de Rhéa. Le Nord est orienté vers le haut.

Sur la première image, on a le temps de noter que les deux moitiés de Rhéa n'ont pas la même teinte. A gauche, l'hémisphère avant agit comme une proue quand le satellite se déplace autour de la planète. A droite, la poupe de Rhéa est en permanence orientée vers l'arrière. L'hémisphère avant ramasse sur lui les fins cristaux de glace de l'anneau E, alimenté par l'activité d'Encélade. Cet anneau est si large et étendu qu'il englobe les orbites de pas moins de onze satellites, dont Rhéa. Ce saupoudrage continu renouvelle la surface de la face avant, la faisant apparaître plus claire.

Aperçu :



Portoloin vers la version Flash
Portoloin vers la version QuickTime

La seconde éclipse n'est en réalité pas produite par Saturne. Cassini, le 13 mai 2009, fut le témoin d'un événement mutuel entre satellites saturniens, plus spécifiquement le passage de l'ombre d'Encélade sur le disque de Mimas. L'événement, le tout premier du genre de la mission, est capté dans son entièreté, le long de sept images présentées successivement. Il s'est écoulé entre chaque prise de vue une trentaine de secondes. Le phénomène est donc, somme toute, assez fugitif.

On aperçoit, en bas à gauche sur la partie éclairée de Mimas, la curiosité que constitue l'immense cratère Herschel, dont le diamètre avoisine le tiers de celui de Mimas tout entier.

Aperçu :



Portoloin vers la version Flash
Portoloin vers la version QuickTime

Une durée d'une heure est compactée dans cette brève séquence de 21 images illustrant l'avancée de l'ombre d'Epiméthée sur l'anneau A. Au début, l'ombre allongée franchit la division de Keeler, avant de ramper vers la division d'Encke. La rotation de l'image dans le sens des aiguilles d'une montre est provoquée par le mouvement de la sonde Cassini, qui n'est jamais qu'un satellite artificiel de Saturne.

Le cône d'ombre d'Epiméthée peut être comparé à un long tube où la lumière du Soleil ne pénètre plus. Ce tube intersecte le plan des anneaux en oblique, y dessinant une ellipse sombre. Plus l'inclinaison est prononcée, plus l'ellipse est allongée (ou plutôt excentrique). Au moment de l'équinoxe, ou peu s'en faut, le plan des anneaux et le cône d'ombre seront orientés dans la même direction, allongeant l'ellipse obscure à l'extrême pour ne donner qu'une bande noire traversant les anneaux de bout en bout.

La forme et les détails des ombres comme celles-ci contiennent une réserve d'informations précieuses sur la structure verticale des anneaux et l'inclinaison de l'orbite du satellite occultant, cette dernière donnée permettant de déterminer plus précisément le tracé de son orbite. Tout ceci sans compter sur la forte valeur esthétique de clichés pareils !

Le phénomène date du 16 janvier 2009, Cassini en a été témoin à 945 000 kilomètres de Saturne, et 53 degrés sous l'équateur saturnien (qui coïncide avec le plan des anneaux).

Aperçu :



Portoloin vers la version Flash
Portoloin vers la version QuickTime

Le petit satellite Daphnis, dont l'orbite s'imprime sur le bord extérieur de l'anneau A, creuse dans cet anneau un sillon dégagé aux bords nets. Ces bords, cependant, sont sujets aux perturbations occasionnées par l'attraction gravitationnelle de Daphnis, sous la forme remarquable d'ondulations horizontales (le long des anneaux) et verticales (dans la direction perpendiculaire). Si les ondulations horizontales ont une ampleur suffisante pour être observées en permanence, l'amplitude plus petite des ondulations verticales nécessite des conditions d'éclairage toutes équinoxiales pour qu'elles se trahissent grâce à leur ombre.

C'est tout cela que montre cette suite animée de dix photographies enregistrées le 25 mai 2009, à raison d'une toutes les 90 secondes. Daphnis mesure huit kilomètres, les détails les plus fins étant moitié moindres.

Aperçu :



Portoloin vers la version Flash
Portoloin vers la version QuickTime

Les images individuelles ayant alimenté cette animation ont également été assemblées en mosaïque, et c'est sur une longue tranche des anneaux saturniens que l'on peut suivre le déplacement de l'ombre de Mimas. Chacune est séparée de 3 minutes et 36 seconde de la suivante comme de la précédente. Il y en a vingt au total.

L'ombre fait son entrée sur l'anneau B, traverse la division de Cassini, puis poursuit son chemin sur l'anneau. La séquence se termine sur son abord de la division de Roche et l'anneau F. L'engin de trouvait sous le plan des anneaux, dans l'hémisphère Sud de Saturne, là où se trouvait encore le Soleil le 9 avril 2009, ce qui justifie l'aspect complètement obscur que prend l'ombre de Mimas.

Portoloin vers une mosaïque de toutes les images individuelles

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La présente mosaïque a été assemblée à partir de 17 photographies saisies à 2 minutes 17 secondes d'intervalle. Elle montre la progression de l'ombre de Téthys sur la face boréale des anneaux, que le Soleil éclaire par le Sud. L'ombre révèle tout aussi bien que la lumière la variation d'opacité des anneaux, qui sont plus ou moins translucides selon l'endroit. A droite, l'anneau B qui s'étend en deçà de la division de Cassini est plutôt opaque, obligeant l'ombre à se résorber, alors que sa longueur réelle n'a pas diminué. Dans le coin inférieur gauche se tapit une courte section de la division d'Encke. L'anneau B apparaît aussi clair que l'anneau A car il réfléchit la lumière de Saturne davantage qu'il ne laisse passer celle du Soleil. C'est exactement l'inverse pour l'anneau A. Cassini se trouvait à 49 degrés au-dessus du plan des anneaux et à 1,3 million de kilomètres de Saturne en ce 29 avril 2009. La résolution égale huit kilomètres par pixel.

Aperçu :



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Je me crois obligé de vous présenter cette dernière mosaïque dans sa taille originale, pour vous permettre de saisir pleinement toute la richesse de détails qui y est contenue. Cette phrase est le portoloin préparé pour l'occasion

Il n'existe à ce jour pas meilleure illustration de ce qui peut se produire quand on regarde par transparence l'ombre de Mimas projetée sur les anneaux. Dans la partie supérieure gauche, cette ombre éprouve du mal à s'imprimer de manière contrastée. La tâche est plus facile sur l'anneau C, relativement translucide. Tout en bas à droite, une ligne grise à la texture granuleuse est une structure de l'anneau D, le plus proche de Saturne, rarement présent sur les photographies en raison de sa médiocre visibilité. L'image a d'ailleurs dû subir un traitement de manière à renforcer le contraste de ce cordon poussiéreux. On appréciera la manière dont l'ombre surligne la structure fine des anneaux - tout particulièrement l'anneau B, le plus clair - qui ressemble peu ou prou à un disque microsillon.

La mosaïque contient dix-neuf images, capturées à raison d'une toutes les deux minutes vingt-quatre secondes le 30 avril 2009. La séquence animée n'en reprend que dix-huit, d'où la sorte de "saut" que semble effectuer l'ombre dans son mouvement saccadé. La sonde Cassini se situait environ 1,4 millions de kilomètres par dessus le 73ème parallèle Nord de Saturne.

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Actarus
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Mar 30 Juin - 1:12

Super boulot Naos !!
Merci.
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Naos
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 9 Juil - 0:28



L'ombre du satellite Téthys laisse une longue et fine trace noire sur les anneaux de Saturne. L'entièreté de l'anneau A est concernée, de même que la division de Cassini. L'ombre continue en fait loin sur l'anneau B, mais comme les anneaux sont observés par transparence, l'opacité de l'anneau B laisse l'ombre visible uniquement sur l'autre face des anneaux, celle qui est orientée vers le Sud, et vers le Soleil (plus pour très longtemps...).

La prise de vue date du 20 mai 2009. Cassini se trouvait à 1,4 million de kilomètres de Saturne, ce qui donne à l'image une résolution de 82 kilomètres par pixel.
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Naos
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 9 Juil - 0:43



Ici, l'ombre de Pan apparaît plus longue et plus nette que sur n'importe quel cliché précédent. On suivra la délicate courbe de cette étroite pointe arrondie fichée dans le bord intérieur de la division d'Encke, elle-même située vers le bord externe de l'anneau A.

Les plus petits détails ne mesurent que cinq kilomètres de large, comme le permet une distance relativement réduite de 840 000 kilomètres de Pan. La division de Keeler se situe en bas à gauche, et le coin inférieur gauche montre une portion très étroite du bord proprement dit de l'anneau A, là où débute la division de Roche jusqu'aux cordons poussiéreux de l'anneau F.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Sam 11 Juil - 13:46



Dans ce cliché enregistré le 30 mai 2009, l'ombre d'Epiméthée se faufile en oblique entre les anneaux A et F, effleurant seulement les bords de ces deux structures, y laissant des ombres en forme de fine pointes. Les quelques points brillants qui émaillent la surface de l'image sont des étoiles en arrière-plan.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Ven 17 Juil - 13:37



La partie externe de l'anneau A et ses structures fines traversent le champ de cette photographie en oblique. La large bande noire qui passe par le milieu de l'image est la division d'Encke. Plus bas, on trouve la division de Keeler, qui sépare la majeure partie de l'anneau A de sa composante la plus extérieure, nettement plus claire que le reste. Du bas à gauche et verticalement s'étend l'ombre de Janus. Deux annelets sont faiblement visibles à l'intérieur de la division d'Encke.
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Jeu 13 Aoû - 15:40

slt,
hé Naos comment tu fais pour avoir de telles connaissances?
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MessageSujet: Re: Théâtre d'ombres sur Saturne   Aujourd'hui à 18:24

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Théâtre d'ombres sur Saturne
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