La Grande Tache rouge de Jupiter cannibalise des tempêtes pour survivre

La Grande Tache rouge de Jupiter. © Nasa/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill
Des observations étonnantes expliquent la longévité de la Grande Tache rouge à la surface de Jupiter. Malgré sa diminution, l’immense anticyclone subsiste en absorbant des tempêtes plus petites.

En l’observant au télescope, elle ne paraît pas si grande. Dans les faits, la Grande Tache rouge qui marbre la surface de Jupiter fait la taille de deux planètes Terre. Cette tempête gigantesque, située à 22° sud de latitude de la planète géante, est un anticyclone où les vents soufflent à 450 km/h en moyenne. Néanmoins, sa taille a diminué de 62 % depuis 1880.

Après une baisse record enregistrée en 2018, la Grande Tache rouge semble s’être stabilisée et même avoir gagné en densité. Un article publié par l’association scientifique Advancing Earth and Space Science explique ce constat surprenant : l’œil de Jupiter se nourrit de plus petites tempêtes et semble ainsi regagner en taille.

La Grande Tache rouge en danger ?

La Grande Tache rouge est observée depuis 1665 par les astronomes du monde entier. En 1879, il est établi que l’anticyclone massif mesure 40 000 km de longueur, une taille gargantuesque en comparaison avec nos perturbations terrestres. Au fil des années, son diamètre a progressivement diminué, pour atteindre 16 350 km de longueur en 2017.

La Grande Tache rouge de Jupiter en 1973 et en 2019. © Nasa/JPL-Caltech
La diminution de taille est sensible en l’espace de trente ans. © Nasa/JPL-Caltech

Inquiets de savoir si la tempête allait disparaître dans les prochaines années, des scientifiques se sont penchés sur le sujet. L’équipe d’Agustin Sánchez-Lavega (université du Pays basque de Bilbao, Espagne) a étudié les données transmises par la sonde américaine d’observation de Jupiter Juno et le télescope spatial Hubble entre 2018 et 2020.

Durant cette période, les chercheurs ont comptabilisé une douzaine de « petits » anticyclones venant se heurter à la Grande Tache. Chaque ouragan, d’une taille 10 fois supérieure à ceux observables sur Terre, aurait altéré la surface rouge de la tempête géante, diminuant sa taille à son niveau le plus bas jamais observé : 15130 km de diamètre.

Les astronomes de Bilbao expliquent que ces anticyclones mineurs viennent « ébrécher » la surface de la tache, de laquelle s’échappent des filaments de matière. Cependant, si l’effritement est constatable visuellement, ces petites tempêtes n’entament pas l’intensité de la rotation (ou vorticité) de la Grande Tache rouge.

Sous la dense couche de nuages recouvrant l’atmosphère, la base de la tempête s’enracine à 200 km de profondeur, rendant les plus petits tourbillons inefficaces.

Tempête cannibale

Plus encore, les scientifiques notent un fait inattendu : la tempête jovienne se nourrit de ces mêmes ouragans qui viennent à sa rencontre, dans un phénomène nommé « point de stagnation ». Lorsque deux vortex se rencontrent, ils se mettent à orbiter autour d’un centre commun, interrompant leurs trajets respectifs. Si l’une des tempêtes est plus massive que l’autre, la plus petite est absorbée.

La Grande Tache rouge est parfois aux prises avec deux anticyclones en même temps, découlant sur l’expulsion du dernier arrivé et provoquant ces stries rouges, lambeaux de la surface de la tempête géante. Elle va alors se nourrir de la vorticité de l’ouragan absorbé, pour alimenter son propre tourbillon.

« Les interactions entre tempêtes ne sont pas nécessairement destructrices, mais elles peuvent entraîner un transfert d’énergie vers la Grande tache rouge, ce qui explique son état stable et sa longévité », ajoute le physicien Agustin Sánchez-Lavega dans son article.

Pour ces raisons, l’anticyclone a récupéré une partie de sa surface en 2019, gagnant plusieurs centaines de kilomètres d’étendue. En cela, la Grande Tache rouge devrait être visible pour encore de longues années.

Une force de la nature

D’autres hypothèses tentent d’expliquer sa durée de vie. Par exemple, l’absence d’une surface constituée de continents pour freiner la tempête — Jupiter est une planète gazeuse. Sur Terre, les ouragans et cyclones naissent dans les points chauds et tropicaux des eaux océaniques. Ils diminuent et disparaissent d’eux-mêmes en évoluant sur les surfaces maritimes froides ou en traversant les continents. Sur Jupiter, la tempête géante ne rencontre pas de « terre ferme » et n’est donc pas perturbée dans son déplacement.

La Grande Tache rouge de Jupiter. © Nasa/JPL/Space Science Institute
Les vents atteignent les 650 km/h sur les bords externes de la Grande Tache rouge. © Nasa/JPL/Space Science Institute

La Grande Tache rouge est un objet d’observation fascinant pour les planétologues. Les vents les plus éloignés du centre du vortex peuvent atteindre des pointes jusqu’à 650 km/h, soit 2 fois le typhon Haiyan ayant dévasté les Philippines en 2013 avec des bourrasques à 315 km/h.

Elle reste formée grâce à deux principaux jet-streams qui la balayent au nord et au sud. Aujourd’hui encore, plusieurs mystères entourent ce phénomène fascinant. Les astronomes essaient ainsi d’identifier la recette de sa couleur rouge, la théorie la plus courante étant un mélange d’hydrosulfate d’ammonium ainsi que d’acétylène. De plus, aucune explication tangible n’existe quant à la création même de la tempête.

Les prochaines missions spatiales en direction de Jupiter devraient nous en apprendre plus sur l’environnement de la géante du Système solaire. Jupiter Icy Moon Explorer (Juice) sera lancée par l’ESA en 2022, tandis que la Nasa enverra la sonde Europa Clipper vers le système jovien en 2025.

 

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