Méthone, Anthé et Pallène, les Alcyonides de Saturne

Mis à jour le 19 octobre 2026 · 5 min de lecture

Méthone, Anthé et Pallène sont trois minuscules lunes de Saturne, de quelques kilomètres à peine, qui orbitent entre Mimas et Encelade. Découvertes par Cassini en 2004 et 2007, on les désigne collectivement sous le nom d'Alcyonides. Méthone se distingue par sa forme lisse d'œuf, sans cratère visible, et chacune des trois est associée à un arc ou un anneau ténu de poussières, maintenu en place dans deux cas par une résonance avec Mimas.

Découverte et nom

Méthone et Pallène ont été repérées par l'équipe d'imagerie de Cassini sur des images prises en 2004, peu après la mise en orbite de la sonde, et annoncées en août 2004. On s'aperçut ensuite que Pallène figurait déjà, sans avoir été identifiée, sur une image de Voyager 2 de 1981. Anthé a été découverte en 2007 sur des images de Cassini.

L'Union astronomique internationale les a nommées d'après les Alcyonides, filles du géant Alcyonée dans la mythologie grecque, qui selon la légende se jetèrent dans la mer après la mort de leur père et furent changées en alcyons, oiseaux marins proches du martin-pêcheur. Le mythe compte sept sœurs ; trois de leurs noms ont été attribués à des lunes de Saturne, et le nom du groupe est employé de manière informelle par les chercheurs.

Méthone, la lune en forme d'œuf

Le 20 mai 2012, Cassini est passée à environ 1 900 km de Méthone, son plus proche survol de l'une de ces lunes. Les images ont réservé une surprise : un corps lisse et allongé, d'environ 3,9 × 2,6 × 2,4 km, sans aucun cratère visible à cette résolution. Sa silhouette rappelle un œuf, une extrémité étant un peu plus pointue que l'autre.

L'absence de cratères et la régularité de la forme ont été interprétées comme le signe d'un matériau très fin et peu compact. Une analyse de Peter Thomas et ses collègues, en 2013, a montré que la forme de Méthone est proche de celle qu'adopterait un corps fluide en équilibre sous l'effet des marées de Saturne et de sa propre rotation. Dans ce cas, sa densité serait très faible, de l'ordre de 0,3 g/cm³, plus basse que celle de toute autre lune connue. L'idée est que de fins grains de glace peuvent migrer et se tasser en surface, effaçant les cratères, même si le mécanisme exact reste débattu. Les images montrent aussi de légères variations de luminosité, peut-être liées à la façon dont les particules chargées de la magnétosphère de Saturne frappent sa surface.

Anthé et Pallène n'ont pas été observées à une résolution comparable : leur forme est mal connue. Pallène, la plus grande des trois, semble un peu allongée.

Arcs et anneau de poussières

Cassini a découvert que chacune de ces lunes partage son orbite avec de la poussière. Méthone et Anthé baignent dans des arcs étroits, des portions d'anneau qui ne couvrent qu'une partie de l'orbite, une dizaine de degrés pour l'arc de Méthone et un peu plus pour celui d'Anthé. Pallène, elle, est accompagnée d'un anneau ténu et complet, parfois appelé tore.

Cette poussière provient sans doute des lunes elles-mêmes : des impacts de micrométéorites arrachent de petites particules à leur surface, que leur gravité trop faible ne peut retenir. Ce qui empêche la matière de s'étaler en anneau complet autour de Méthone et d'Anthé, c'est Mimas. Méthone est proche d'une résonance 15:14 avec Mimas et Anthé d'une résonance 11:10 : poussières et lunes restent piégées dans certains segments de l'orbite, où elles oscillent d'avant en arrière. Pallène n'est pas prise dans une résonance aussi forte avec Mimas, si bien que sa poussière se répartit sur toute l'orbite.

Ces arcs illustrent les interactions entre petites lunes, résonances et poussières, que l'on retrouve autour de Janus et Épiméthée, d'Atlas et dans les structures plus vastes décrites à la page sur les noms des anneaux.

Dans l'anneau E

Les trois lunes orbitent à l'intérieur du vaste et ténu anneau E, alimenté par les panaches d'Encelade. Les particules de cet anneau frappent sans cesse leur surface, ce qui pourrait contribuer à leur éclat et au fin revêtement observé sur Méthone. Les Alcyonides montrent ainsi comment de petits corps glacés sont continuellement remodelés par leur environnement.

Sources

• NASA Science : les lunes de Saturne
• NASA : mission Cassini
• Hedman, M. M. et al., « Three tenuous rings/arcs for three tiny moons », Icarus 199 (2009)
• Thomas, P. C. et al., « The inner small satellites of Saturn: a variety of worlds », Icarus 226 (2013)