Le 14 janvier 2005, la sonde Huygens de l’ESA est arrivée sur le plus grand satellite de Saturne, Titan. Après une descente sans faille à travers l'atmosphère dense, il a atterri sur la surface glacée de ce monde étrange d'où il a continué à transmettre de précieuses données à la Terre.
Plusieurs des grands télescopes terrestres du monde ont également été actifs lors de cet événement passionnant, observant Titan avant et près de la rencontre avec Huygens, dans le cadre d'une campagne dédiée coordonnée par les membres de l'équipe scientifique du projet Huygens. En effet, de grands télescopes astronomiques dotés de systèmes d’optique adaptative à la pointe de la technologie permettent aux scientifiques d’imaginer le disque de Titan de manière assez détaillée. De plus, les observations au sol ne se limitent pas à la période limitée du survol de Cassini et du débarquement de Huygens. Ils complètent donc idéalement les données recueillies par cette mission NASA / ESA, optimisant davantage le retour scientifique global.
Un groupe d'astronomes [1] a observé Titan avec le Very Large Telescope (VLT) de l'ESO à l'Observatoire de Paranal (Chili) pendant les nuits du 14 au 16 janvier, au moyen de l'instrument optique adaptatif NAOS / CONICA monté sur le Yepun de 8,2 m télescope [2]. Les observations ont été effectuées dans plusieurs modes, résultant en une série d'images fines et de spectres détaillés de cette mystérieuse lune. Ils complètent les observations VLT antérieures de Titan, cf. Photos de presse de l'ESO 08/04 et communiqué de presse de l'ESO 09/04.
Les nouvelles images montrent l'atmosphère et la surface de Titan dans diverses bandes spectrales proche infrarouge. La surface du côté arrière du Titan est visible sur les images prises à travers des filtres à bande étroite à des longueurs d'onde de 1,28, 1,6 et 2,0 microns. Ils correspondent aux soi-disant «fenêtres de méthane» qui permettent de scruter tout le long de l'atmosphère inférieure du Titan jusqu'à la surface. D'autre part, l'atmosphère de Titan est visible à travers des filtres centrés dans les ailes de ces bandes de méthane, par ex. à 2,12 et 2,17 microns.
Eric Gendron, de l'Observatoire de Paris en France et chef de l'équipe, est extrêmement satisfait: "Nous pensons que certaines de ces images sont les images de Titan les plus contrastées jamais prises avec un télescope au sol ou en orbite autour de la Terre."
Les excellentes images de la surface de Titan montrent en détail l'emplacement du site d'atterrissage de Huygens. En particulier, ceux centrés sur une longueur d'onde de 1,6 micron et obtenus avec l'imageur différentiel simultané (SDI) sur NACO [4] offrent le contraste le plus élevé et les meilleures vues. C'est d'abord parce que les filtres correspondent le plus précisément à la fenêtre de méthane de 1,6 micron. Deuxièmement, il est possible d'obtenir une vue encore plus claire de la surface en soustrayant avec précision les images enregistrées simultanément du trouble atmosphérique, prises à une longueur d'onde de 1,625 micron.
Les images montrent la grande complexité du côté arrière de Titan, qui était auparavant considéré comme très sombre. Cependant, il est désormais évident que les régions claires et sombres couvrent le champ de ces images.
La meilleure résolution obtenue sur les caractéristiques de surface est d'environ 0,039 seconde d'arc, ce qui correspond à 200 km sur Titan. L'ESO PR Photo 04c / 04 illustre l'accord saisissant entre l'image NACO / SDI prise avec le VLT depuis le sol et la carte ISS / Cassini.
Les images de l'atmosphère de Titan à 2,12 microns montrent un pôle sud encore lumineux avec une caractéristique lumineuse atmosphérique supplémentaire, qui peut être des nuages ou d'autres phénomènes météorologiques. Les astronomes le suivent depuis 2002 avec NACO et constatent qu'il semble s'estomper avec le temps. À 2,17 microns, cette caractéristique n'est pas visible et l'asymétrie nord-sud - également connue sous le nom de «sourire de Titan» - est clairement en faveur dans le nord. Les deux filtres sondent différents niveaux d'altitude et les images fournissent ainsi des informations sur l'étendue et l'évolution de l'asymétrie nord-sud.
Les astronomes ayant également obtenu des données spectroscopiques à différentes longueurs d'onde, ils pourront récupérer des informations utiles sur la composition de la surface.
L’instrument Cassini / VIMS explore la surface de Titan dans le domaine infrarouge et, étant si proche de cette lune, il obtient des spectres avec une résolution spatiale bien meilleure que ce qui est possible avec les télescopes terrestres. Cependant, avec NACO au VLT, les astronomes ont l'avantage d'observer Titan avec une résolution spectrale considérablement plus élevée, et ainsi d'obtenir des informations spectrales plus détaillées sur la composition, etc. Les observations se complètent donc.
Une fois que la composition de la surface à l'emplacement du débarquement de Huygens est connue à partir de l'analyse détaillée des mesures in situ, il devrait devenir possible d'apprendre la nature des caractéristiques de la surface ailleurs sur Titan en combinant les résultats de Huygens avec une cartographie plus étendue. de Cassini ainsi que des observations du VLT à venir.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESO
