26 octobre 1671 : découverte d'un satellite de Saturne par Cassini baptisé Japet

Quelle ne fut pas la surprise des observateurs de ne plus voir cet astre lors d’observations ultérieures, puis de le voir à nouveau, et ainsi de suite ! En fait, il était visible du côté ouest de la planète, mais invisible du côté est. Cassini a rapidement réalisé que Japet devait tourner autour de Saturne comme la Lune autour de la Terre et présenter toujours la même face à la planète. En raison des effets de marée, la période de révolution du satellite est égale à sa période de rotation et le même hémisphère est toujours tourné vers l’avant.

Cassini a alors imaginé que la face avant était noire et sombre, et la face arrière brillante et blanche. Ce n’est qu’en 1705, en utilisant un nouveau télescope, que Cassini finit par apercevoir Japet du côté est. Il constata alors qu’il était beaucoup moins lumineux de ce côté-là, ce qui confortait son explication. Plus de trois siècles plus tard, les photographies des sondes Voyager et Cassini ont confirmé que cette interprétation était la bonne.

Images composite des deux hémisphères de Japet capturées par Cassini respectivement en 2004 et 2007. © Crédit photo : www.futura-sciences.com et Nasa, JPL, Space Science Institute

Japet est devenu au XX^e siècle un objet de prédilection des auteurs de science-fiction. Plusieurs ont considéré cet astre unique dans le système solaire comme un lieu de rendez-vous ou un point de repère. Certains lui ont même attribué le rôle d’une boîte aux lettres où des extraterrestres auraient déposé des messages à notre intention. Ces auteurs trouvaient cet endroit si remarquable qu’ils imaginaient que nous irions sur place dès que nous en aurions les moyens techniques !

Cette grande lune de Saturne a une orbite assez inhabituelle. Le plan de sa trajectoire est incliné de 18,5° sur l’équateur de Saturne. Les anneaux sont donc bien visibles de sa surface. Par contre, sur le sol des autres gros satellites qui sont dans le plan équatorial de Saturne, on ne peut apercevoir les anneaux que par la tranche. Japet est donc le meilleur endroit pour apprécier la beauté de la planète et des anneaux. Vue de Japet, la planète Saturne a quatre fois la taille apparente de la Lune vue de la Terre.

Hormis l’immense partie sombre qui couvre 40 % de sa surface et qui, en hommage au découvreur, a été baptisée Cassini Regio, les formations remarquables portent le nom des personnages de la Chanson de Roland, comme les cratères Charlemagne, Baligant ou encore Roland.

Saturne vue par la sonde Cassini le 13 septembre 2017. La sonde se dirigeait vers la planète pour son plongeon final. © Crédit photo : www.futura-sciences.com et Nasa, JPL-Caltech, SSI, Jason Major

Lors du survol de Japet le 22 août 1981, la sonde Voyager 2 nous a montré que Jean-Dominique Cassini ne s’était pas trompé. Ce satellite, couvert de cratères d’impact, possède une face avant très sombre et une face arrière glacée et six fois plus brillante. Les pôles sont eux aussi très brillants. Ce satellite ressemble à une énorme balle de tennis dont les deux sections seraient de nature différente. La partie noire réfléchit en de nombreux endroits moins de 5 % de la lumière, tandis que la partie la plus blanche, qui réfléchit plus de 60 % de la lumière, est aussi brillante que le satellite Europe.

En fait, tous les satellites du système solaire sont dissymétriques, à commencer par la Lune qui présente à la Terre un hémisphère relativement lisse alors que la face cachée est criblée de cratères. Cette dissymétrie se manifeste quelquefois entre la face avant et la face arrière, et parfois entre la face tournée vers la planète et la face cachée. L’origine en est souvent mal comprise. Ce caractère est plus ou moins marqué d’un astre à l’autre. Japet est un exemple extrême avec une partie brillante en moyenne six fois plus lumineuse que la partie sombre.