Encelad (luna)

Encelad es un satellit naturau de Saturne descubèrt per l'astronòm William Herschel (1738-1822) en 1789. Seisen lunas dau sistèma saturnian per òrdre d'importància, orbita dins la partida extèrna dau sistèma d'anèus de Saturne segon una trajectòria quasi circulara e sincròna. Es l'objècte d'estudis scientifics importants dempuei lo començament dau sègle XXI car presenta de caracteristicas susprenentas (activitat geologica importanta, ossible ocean sosterranh...) per un objècte tant pichon.

Fotografia d'Encelad en color naturala realizada per la mission Cassini en 2015.

Istòria

Fotografia realizada per Voyager 2 en 1981.

Encelad foguèt descubèrt per l'astronòm britanic William Herschel (1738-1822) lo 28 d'aost de 1789 durant la premiera utilizacion dau telescòpi de 1,2 m de l'Observatory House de Slough. Coma la màger part dei satellits naturaus de Saturne identificats avans l'Èra Espaciala, foguèt descubèrt durant un equinòcci saturnian que permet de redurre la luminositat deis anèus. Son nom foguèt fixat durant lo sègle XIX a partir d'una prepausicion de John Herschel (1792-1871), fiu de William Herschel, que suggeriguèt de li donar lo nom d'un gigant de la mitologia grèga.

Fins ais ans 1980, Encelad demorèt pauc conegut car lei telescòpis terrèstres permèton pas d'i observar de detalhs importants. La premiera informacion sus son estructura foguèt donada per la sonda Voyager 1 que poguèt prendre una fotografia distanta en decembre de 1980. Mostrèt una superficia lisca, çò qu'èra un indici mostrant la preséncia possibla d'una activitat geologica. Aquò foguèt confiermat en aost de 1981 per Voyager 2 que realizèt de fotografias pus pròchas permetent de descubrir una superficia lisca, lusenta e recenta. De mai, observèt de signes recents d'activitat geologica. Considerant sa talha e sa massa reducha, aquela descubèrta foguèt una suspresa importanta car èra pas prevista per lei modèls dau periòde.

Durant leis ans 2000, lo satellit foguèt donc considerat coma un objectiu important de la mission Cassini e foguèt l'objècte de plusors passatges raprochats de la sonda (de còps a mens de 50 km de sa superficia). Aquò permetèt d'observar la preséncia de guèisers dins lei regions australas e de mesurar una temperatura de superficia pus auta qu'esperat.

Caracteristicas

Estructura intèrna

Esquèma simplificat de l'estructura intèrna dau satellit.

Encelad es un objècte quasi esferic de 513 × 503 × 497 km. A una estructura intèrna diferenciada e una activitat geologica importanta. De mai, en l'abséncia de missions dirèctas, es malaisat de determinar la natura dei jaç intèrnes dau satellit. Lei mesuras gravitacionalas menadas per la mission Cassini an mostrat l'existéncia probabla d'un nuclèu de fèrre e de silicats que podriá assostar d'elements radioactius. Lo diamètre d'aqueu nuclèu sembla ocupar la màger part de l'interior d'Encelad. Sa temperatura es estimada a 1 000 K. L'origina d'aqueu fenomèn es mau coneguda car lei modèls actuaus an de dificultats per identificar la fònt d'energia permetent de l'alimentar. Es probablament liada a la calor emesa per la desintegracion d'elements radioactius e ais efiechs dei fòrças de marèia.

A l'entorn dau nuclèu, se situariá un mantèu parcialament liquid format d'aiga e d'amoniac. L'espessor d'aqueu jaç seriá de 25 a 30 km. Dins lei modèls, la mescla seriá dins lei proporcions dos tèrç un tèrç. Pasmens, lei mesuras realizadas sus la vapor dei guèisers dau Pòl Sud dau satellit realizadas per Cassini an mostrat de valors diferentas amb una concentracion pus febla d'amoniac. Enfin, la crosta seriá constituïda de glaç e auriá una espessor de 10 km.

Atmosfèra

L'atmosfèra d'Encelad es fòrça tèuna. Pareis principalament formada d'aiga (91%) e de diazòt (4%), de dioxid de carbòni (3,2%) e de metan (1,7%). En causa de la massa fòrça febla de l'astre, sa preséncia permanenta necessita un renovelament regular dei gas. Lei modèls actuaus prepausan un mecanisme liat au criovolcanisme ò a un procès de sublimacion dei glaç de superficia.

Superficia

Caracteristicas geologicas

Fotografia de la superficia realizada per Cassini mostrant la preséncia de cratèrs parcialament escafats, de rifts e de plecs.

Plusors caracteristicas geologicas son estadas identificadas a la superficia d'Encelad. Lei pus importantas son :

• lei cratèrs d'impacte.
• lei fossae que son de depressions ò de rifts lòngs e estrechs.
• lei planitiae que son de plans liscs sensa cratèr.
• lei sulci que de faissas curvilinèas formant de plecs.

La superficia es principalament cubèrta de glaç regularament renovelats per un procès de criovolcanisme. Sa temperatura mejana es de 75 K amb de variacions entre 32,5 K e 145 K. Son temps mejan sembla ansin datar de 100 milions d'ans, çò qu'es relativament recent dins lo Sistèma Solar. Aquò dona au satellit l'albedòo pus important dau Sistèma Solar (0,81) car la màger part dau raionament solar es rebatuda per lo glaç.

Craterizacion

Coma per la màger part deis objèctes dau Sistèma Solar, la superficia d'Encelad es cubèrta de cratèrs d'impacte. Tres tipes de regions son estadas definidas :

• lei regions craterizadas ct1 compòrtan un nombre important de cratèrs deformats per de movements de relaxacion viscosa. Son probablament lei terrens pus ancians de la superficia. Pasmens, lor temps es probablament es relativament recent a respècte deis autreis objèctes de talha similara dau Sistèma Solar.
• lei regions craterizadas ct2 semblan pus recentas car lei cratèrs i son mens nombrós e mens deformats.
• lei regions de plans craterizats cp semblan fòrça recentas car lei cratèrs i son pus rars e pus pichons.

Un nombre de cratèrs presenta de signes de modificacions entraïnadas per de movements tectonics e per un fenomèn, encara mau conegut, de depaus de matèria eissida de l'anèu E de Saturne.

Formacions tectonicas

Encelad presenta una activitat tectonica a l'origina de formacions caracteristicas coma de falhas e de plecs curvilinèus engendrats per de deformacions de la crosta. Lei formacions pus importantas son de rifts d'una longor de 200 km amb una largor de 5 a 10 km e una prefondor de 1 000 m. Semblan relativament recentas car copan d'estructuras pus ancianas e car sei relèus son escabrós. Lei plecs son principalament situats ai limits entre lei regions de plans liscs e de cratèrs. Semblan a d'estructuras similaras observadas a la superficia de Ganimèdes mai son origina es pauc clara. Enfin, la mission Cassini a descubèrt de tacas negras de 125 a 750 m a l'entorn de certanei falhas.

Criovolcanisme

Fotografia d'erupcions criovolcanicas realizadas per Cassini.

Article detalhat: Criovolcanisme.

L'existéncia d'un criovolcanisme es atestada per de fotografias dei regions vesinas dau Pòl Sud presas per la mission Cassini. queu fenomèn permetriá d'explicar la preséncia de l'atmosfèra d'Encelad e l'existéncia de l'anèu E de Saturne. Pren la forma de guèisers d'aiga e d'amoniac. Pasmens, son mecanisme precís es desconegut e varia segon lei modèls retenguts per descriure l'estructura intèrna dau satellit.

Particularitats dei regions australas

Imatge d'Encelad amb un tractament especiau permetent de mostrar la preséncia (en blau) de glaç recent lòng dei « raiaduras de tigre ».

Lo Pòl Sud d'Encelad sembla assostar la màger part dei fenomèns geologics actualament actius a sa superficia. D'efiech, lei cratèrs i son quasi absents e lei modèls actuaus permèton d'estimar son temps mejan entre 10 e 100 milions d'ans. Aquela region presenta tanben quatre formacions geologicas fòrça jovas que son dichas « raiaduras de tigre ». Quasi parallèlas e separadas de 35 km, an una longor de 130 km, una largor de 2 a 4 km e una prefondor de 500 m. Certanei terrens i foguèron formats i a mens de 10 ans car s'i observa la preséncia de cristaus de glaç. Aquelei « raiaduras de tigre » son donc probablament l'aspècte dei regions geologicament activas de la superficia dau satellit.

Orbita e rotacion

Article detalhat: Satellits de Saturne.

Caracteristicas orbitalas

Encelad es un satellit major de la partida intèrna dau sistèma saturnian. Orbita dins l'anèu E qu'es l'anèu pus extèrna de la planeta a una distància mejana de 238 000 km de son centre. Son orbita es quasi circulara (e = 0,004 52), pauc clinada (0,019°), sincròna e en resonància 2:1 amb Dione, un autre satellit major dau sistèma intèrne de Saturne. Realiza un torn de la planeta en 32 h 53 mn.

Relacion amb l'anèu E

Localizat entre 181 000 e 483 000 km, l'anèu E de Saturne es l'anèu pus extèrne de la planeta. A la particularitat de se situar en delà dau limit de Roche e lei calculs teorics mòstran una instabilitat fòrça importanta. Ansin, la durada de vida d'aquel anèu es estimat entre 10 000 e un milion d'ans. Òr, sembla ben pus ancian, çò que necessita un apòrt regular en matèria. La mission Cassini a mostrat l'importància d'Encelad dins aqueu procès gràcias a dos mecanismes :

• leis emissions deis erupcions criovolcanicas.
• lei tuerts regulars entre lei particulas deis anèus e la superficia dei satellits orbitant dins l'anèu.

Vida extraterrèstra

En causa de la preséncia possibla d'un ocean d'aiga en dessota de sa crosta, Encelad es sovent presentat coma un endrech susceptible d'assostar una forma de vida. Aquela ipotèsi es renfòrçada per la preséncia d'idrocarburs e de moleculas organicas dins lei jaç intèrnes e d'una temperatura pron importanta per assegurar l'existéncia d'aiga liquida. Dins aquò, a l'ora d'ara, ges d'indici permet d'i afiermar l'existéncia passada ò presenta d'una forma de vida. De missions espacialas son l'objèctes d'estudi per assaiar de mandar una sonda a l'entorn dau satellit capabla de respòndre a la question.

Observacion

Par un astronòm amator, l'observator d'Encelad es un objectiu malaisat car lo satellit es generalament escondut per lo lume de Saturne ò de seis anèus. Pasmens, sa magnitud aparenta (11,79) pausa pas de problemas se lei condicions son favorablas (qualitat dau cèu bòna, anèus pauc visibles...). Un telescòpi d'au mens 300 mm es considerat coma necessari. Gràcias a son periòde de revolucion cort (1,37 j), es possible d'observar son movement durant una nuech d'observacion.

Annèxas

Liames intèrnes

• Criovolcanisme.
• Satellit naturau.
• Saturne.