Les ombres de lune sur les anneaux de Saturne prédisent l'équinoxe de la planète, lorsque le soleil sera exactement aligné avec l'équateur et les anneaux de la planète - puis se déplacera vers le nord depuis l'hémisphère sud, commençant le printemps nord.
Le vaisseau spatial Cassini de la NASA a capturé, pour la première fois, les ombres lunaires révélatrices - un peu comme des marmottes sur Terre.
L'image ci-dessus est une image tirée d'un film, de l'observation d'une heure de Cassini de l'ombre de la petite lune Epimetheus.
Comme la Terre et la plupart des autres planètes, l’axe de rotation de Saturne est incliné par rapport à son mouvement autour du soleil. Ainsi, le soleil, vu de Saturne, passe de l'hémisphère sud au nord et vice-versa. Un balayage complet des changements saisonniers sur Saturne et ses anneaux et lunes prend une année saturnienne, égale à 29,5 années terrestres. Ainsi, environ tous les 15 ans terrestres, ou demi-année de Saturne, le soleil passe à travers l'avion contenant les anneaux de la planète.
Pendant ces périodes, les ombres des anneaux de la planète tombent dans la région équatoriale de la planète. Et les ombres des lunes de Saturne extérieures aux anneaux, en particulier celles dont les orbites sont inclinées par rapport à l'équateur, commencent à croiser les anneaux de la planète. Lorsque cela se produit, la période d'équinoxe a essentiellement commencé et toutes les protubérances verticales à l'intérieur des anneaux, y compris les petites lunes intégrées et les chaînes verticales étroites dans les anneaux, projettent également des ombres sur les anneaux. Au moment exact de l'équinoxe, les ombres des anneaux de la planète seront confinées à une fine ligne autour de l'équateur de Saturne et les anneaux eux-mêmes s'assombriront, n'étant éclairés que sur leur bord. Le prochain équinoxe sur Saturne, lorsque le soleil passera du sud au nord, est le 11 août 2009.
En raison de ces circonstances d'éclairage uniques, les scientifiques de l'imagerie Cassini étaient impatients d'observer la planète et ses anneaux à l'époque de l'équinoxe. La première mission prolongée de Cassini, qui a commencé le 1er juillet 2008, était destinée à recueillir des observations pendant cette période. D'où son nom: Cassini Equinox Mission.
Plus que de jolies images, les observations pourraient révéler des écarts à travers les anneaux à partir d'un disque de type plaquette parfaitement plat. Le système d'anneaux de Saturne est large, couvrant des centaines de milliers de kilomètres ou de kilomètres. Mais les principaux anneaux intérieurs (appelés A, B et C) n'ont peut-être que 10 mètres (30 pieds) d'épaisseur, et ils sont parfois masqués à l'intérieur des anneaux extérieurs plus épais.
"Nous espérons que ces images nous aideront à mesurer toute déformation verticale dans les anneaux A et B", a déclaré John Weiss, un associé de l'équipe d'imagerie du Space Science Institute de Boulder, Colorado. "Parce que nous savons quelle est la taille des lunes et où elles se trouvent sur leurs orbites autour de Saturne lorsqu'elles projettent ces ombres, nous avons toutes les informations dont nous avons besoin pour déduire toute structure verticale substantielle qui pourrait être présente."
Le 8 janvier, Epiméthée, une petite lune de 113 kilomètres (70 miles) de diamètre, a été la première lune observée à projeter une ombre sur le bord extérieur de l'anneau A. Le prochain Pan, de 30 kilomètres (20 miles) de diamètre et en orbite autour des anneaux, a été surpris en train de jeter une ombre sur l'anneau A le 12 février. .
Source: Laboratoire central d'imagerie de Cassini Imaging (CICLOPS)