Je n'arrive pas à comprendre quelles lois physiques expliquent que les anneaux de Saturne soient si étalés dans l'espace. J'ai lu que c'était dû à un échange d'énergie et à la conservation du moment cinétique, mais ce n'est pas très clair pour moi.

Supposons que les anneaux proviennent de la fragmentation d'un unique objet, qui se serait trouvé à l'intérieur de la limite de Roche, c'est-à-dire suffisamment près de la planète pour que les forces de marée excèdent ses forces de cohésion interne. On pourrait alors s'attendre à un anneau fin. Pourquoi donc s'est-il étendu radialement ?

La réponse réside dans les collisions entre particules, qui conduisent à des échanges de moment cinétique. Ces échanges provoquent un étalement radial, qui n'est stoppé que par l'influence gravitationnelle des plus gros fragments, qui confinent les anneaux par effet de résonnance et sont appelés pour cette raison satellites "bergers".

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Cette réponse a été préparée par Pierre.North@obs.unige.ch