Des ondes gravitationnelles supersoniques entraînées par l'aurore dans l'atmosphère de Saturne

Résumé Les simulations avec le Modèle de Circulation Générale de la Thermosphère-Ionosphère de Saturne ont révélé des ondes gravitationnelles à l'échelle mondiale dans l'atmosphère supérieure de Saturne qui n'ont pas été observées ni prédites auparavant. Elles sont générées par des distributions non uniformes de chauffage de Joule et de traînée ionique, variant diurnement, dans les régions aurorales des deux hémisphères et se propagent vers l'extérieur depuis la région source. La vitesse de phase zonale supersonique imposée par la rotation de Saturne et la vitesse de phase méridienne subsonique d'environ 800 m forment une structure d'onde en spirale distincte. Elles présentent des caractéristiques des ondes gravitationnelles : progression verticale de phase opposée à la propagation de l'énergie des ondes et longues longueurs d'onde verticales cohérentes avec la relation de dispersion des ondes gravitationnelles. Les amplitudes des perturbations augmentent avec la hauteur, atteignant 6 % à 10 % pour les variations de température relatives et jusqu'à 350 m pour les perturbations de vitesse méridienne. L'effet principal de ces ondes est d'accélérer les jets d'ouest rétrogrades.