Saturne possède un grand nombre de satellites naturels. Il est difficile de dire combien, dans la mesure où tout morceau de glace des anneaux est techniquement un satellite et qu'il n'est pas possible de faire la distinction entre une grande particule et une petite lune.
Depuis le 19 juillet 2007, 60 satellites ont été identifiés, ainsi que 3 autres corps qui pourraient n'être que des amas dans les anneaux. 48 satellites ont été confirmés et nommés.
La plupart des lunes connues sont petites : 31 mesurent moins de 10 km de diamètre, et 13 autres moins de 50 km. Seules sept sont suffisamment massives pour avoir pu prendre une forme sphéroïde sous leur propre gravité. Titan, la plus grande d'entre-elles, plus grande que Mercure ou Pluton, est le seul satellite du système solaire à posséder une atmosphère dense.
Tous les satellites pour lesquels la période de rotation est connue, à l'exception de Phœbé et d'Hypérion, sont synchrones. Les orbites des trois paires Mimas-Téthys, Encelade-Dioné et Titan-Hypérion sont enrésonance : Mimas et Téthys sont en résonance 1:2 (la période de révolution de Mimas est exactement la moitié de celle de Téthys) ; Encelade et Dioné sont également en résonance 1:2 ; Titan et Hypérion sont en résonance 3:4.
Traditionnellement, la plupart des lunes de Saturne ont été nommées d'après des Titans de la mythologie grecque.
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La plupart des satellites de Saturne ont été découverts récemment. Toutefois le nombre précis de satellites ne sera probablement jamais connu. En effet, les anneaux de la planète comportent d'importants morceaux de glace qui sont techniquement des lunes et il est difficile d'établir une distinction entre de larges particules composant l'anneau et de petites lunes.
Avant l'ère spatiale, seules dix lunes étaient connues :
- Titan (découvert en 1655)
- Japet (1671)
- Rhéa (1672)
- Téthys (1684)
- Dioné (1684)
- Mimas (1789)
- Encelade (1789)
- Hypérion (1848)
- Phœbé (1899)
- Thémis, satellite qui aurait été découvert en 1905, n'existe en fait pas.
- Janus (1966, confirmé seulement en 1980, confondu sur certaines observations avec Épiméthée dont il partage l'orbite)
Les sondes Voyager, qui survolèrent le système en 1980, permirent la découverte de huit autres corps (Atlas, Prométhée, Pandore, Épiméthée, Hélène, Télesto et Calypso dès 1980, Pan seulement en 1990).
Une mission d'observation menée en 2000 a permis de découvrir douze autres lunes en orbite à une grande distance de Saturne (Ymir,Paaliaq, Siarnaq, Tarvos, Kiviuq, Ijiraq, Thrymr, Skathi, Mundilfari, Erriapo, Albiorix et Suttungr). On pense actuellement qu'il s'agit de fragments de corps plus importants capturés par l'attraction gravitationnelle de Saturne.
Narvi fut découvert en 2003.
La mission Cassini, arrivée dans le système saturnien pendant l'été 2004, a permis la découverte de plusieurs autres satellites : Méthone etPallène début juin 2004, S/2004 S 3 et S/2004 S 4 fin juin 2004, Pollux en octobre 2004, S/2004 S 6 fin octobre 2004 et Daphnis en 2005 . La véritable nature (satellites stables ou morceaux d'anneaux temporairement agglomérés) de S/2004 S 3, 4 et 6 n'est pas connue et les satellites ont conservé leur désignation temporaire.
Une équipe d'astronomes de l'université de Hawaï a découvert, vers la fin de l'année 2004, douze satellites extérieurs (S/2004 S 7, Fornjot,Farbauti, Ægir, Bebhionn, S/2004 S 12, S/2004 S 13, Hati, Bergelmir, Fenrir, S/2004 S 17 et Bestla).
La découverte de neuf nouveaux petits satellites extérieurs de Saturne a été annoncée le 26 juin 2006 ; ils ont été découverts par D. C. Jewitt, S. S. Sheppard, et J. Kleyna au moyen du télescope Subaru de 8,2 mètres : il s'agit de Hyrrokkin, S/2006 S 1, Kari, S/2006 S 3, Greip,Loge, Jarnsaxa, Surtur et Skoll.
La découverte d’un nouveau satellite extérieur, Tarqeq, a été annoncée le 13 avril 2007. Celle de S/2007 S 2 et S/2007 S 3, le 1er mai.
La découverte de la soixantième lune de Saturne, Anthée, a été annoncée le 19 juillet 2007.
Voici la liste des satellites connus de Saturne, classés par demi-grand axe croissant. Les demi-grands axes et les périodes de révolution proviennent de données de la NASA et du Minor Planet Center.
1 : Il n'a pas encore été déterminé s'il s'agit de véritables satellites ou d'amas rocheux persistants à l'intérieur de l'anneau F.
2 : Les périodes de révolution négatives indiquent que l'orbite de la lune est rétrograde.
3 : Désignation temporaire, en attente d'un nom définitif
| Nom | Dimensions (km) | Masse (1016 kg) | Demi-grand axe (km) | Période de révolution (d) | Localisation | Découverte |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Pan | 20 | 27 | 133 583 | 0,576 | Division d'Encke | 1990 |
| Daphnis | 7 | ? | 136 505 | 0,59537 | Lacune de Keeler | 2005 |
| Atlas | 33 | 1,1 | 137 670 | 0,603 | Anneau A (berger externe) | 1980 |
| Prométhée | 105 | 33 | 139 350 | 0,614 | Anneau F (berger interne) | 1980 |
| S/2004 S 6 1 | 5 | ? | 140 000 | 0,61 | Anneau F (berger interne) | 2004 |
| S/2004 S 4 1 | 5 | ? | 140 100 | 0,619 | Anneau F (berger interne) | 2004 |
| S/2004 S 3 1 | 5 | ? | 140 580 | 0,62095 | Anneau F (berger externe) | 2004 |
| Pandore | 87 | 19 | 141 520 | 0,6285 | Anneau F (berger externe) | 1980 |
| Épiméthée | 119 | 54 | 151 422 | 0,6956 | Co-orbital avec Janus | 1980 |
| Janus | 179 | 192 | 151 472 | 0,6960 | Co-orbital avec Épiméthée | 1966 |
| Mimas | 397 | 3 840 | 185 404 | 0,942422 | 1789 | |
| Méthone | 3 | 0,0017 ? | 194 000 | 1,01 | 2004 | |
| Anthée | 2 | ? | 197 700 | 1,03650 | 2007 | |
| Pallène | 4 | 0,0039 ? | 211 000 | 1,14 | 2004 | |
| Encelade | 499 | 8 600 | 237 950 | 1,370218 | Anneau E | 1789 |
| Téthys | 1 060 | 61 760 | 294 619 | 1,887802 | 1684 | |
| Télesto | 23 | 0,72 | 294 619 | 1,887802 | Point de Lagrange avant de Téthys | 1980 |
| Calypso | 21 | 0,36 | 294 619 | 1,887802 | Point de Lagrange arrière de Téthys | 1980 |
| Dioné | 1 118 | 109 600 | 377 396 | 2,736915 | 1684 | |
| Hélène | 33 | 2,5 | 377 396 | 2,736915 | Point de Lagrange avant de Dioné | 1980 |
| Pollux | 13 | 377 396 | 2,736915 | Point de Lagrange arrière de Dioné | 2004 | |
| Rhéa | 1528 | 232 000 | 527 108 | 4,518212 | 1672 | |
| Titan | 5 150 | 13 460 000 | 1 221 930 | 15,94542 | 1655 | |
| Hypérion | 292 | 1 100 | 1 481 009 | 21,27661 | 1848 | |
| Japet | 1 436 | 200 000 | 3 560 820 | 79,3215 | 1671 | |
| Kiviuq | 14 | 0,33 | 11 333 200 | 450,444 | Groupe inuit | 2000 |
| Ijiraq | 10 | 0,12 | 11 372 000 | 452,760 | Groupe inuit | 2000 |
| Phœbé | 220 | 720 | 12 944 300 | -549,834 3 | 1899 | |
| Paaliaq | 19 | 0,82 | 14 923 800 | 680,667 | Groupe inuit | 2000 |
| Skathi | 6 | 0,031 | 15 576 200 | -725,784 3 | 2000 | |
| Albiorix | 26 | 0,21 | 16 401 600 | 784,226 | 2000 | |
| S/2007 S 2 2 | 6 | 16 560 500 | -792,96 3 | 2007 | ||
| Bebhionn | 6 | 16 898 400 | 820,130 | 2004 | ||
| Erriapo | 9 | 0,076 | 17 408 700 | 857,556 | 2000 | |
| Skoll | 6 | 0,026 ? | 17 565 000 | -869,14 3 | 2006 | |
| Siarnaq | 32 | 0,39 | 17 905 700 | 894,542 | Groupe inuit | 2000 |
| Tarqeq | 7 | 17 910 600 | 894,86 | Groupe inuit | 2006 | |
| S/2004 S 13 2 | 6 | 18 056 300 | -905,848 3 | 2004 | ||
| Greip | 6 | 18 105 000 | 906,56 | 2006 | ||
| Tarvos | 13 | 0,27 | 18 160 200 | 913,685 | 2000 | |
| Hyrrokkin | 8 | 18 217 125 | 914,29 | 2004 | ||
| Mundilfari | 6 | 0,021 | 18 360 100 | -928,806 3 | 2000 | |
| Narvi | 7 | 0,034 | 18 370 700 | -1 006,541 3 | 2003 | |
| Jarnsaxa | 6 | 18 600 000 | 943,78 | 2006 | ||
| S/2006 S 1 2 | 6 | 18 981 135 | 972,41 | 2006 | ||
| S/2004 S 17 2 | 4 | 19 099 200 | -985,453 3 | 2004 | ||
| Bergelmir | 6 | 19 372 200 | -1 006,659 3 | 2004 | ||
| Ægir | 6 | 19 618 400 | -1 025,908 3 | 2004 | ||
| Suttungr | 6 | 0,021 | 19 666 700 | -1 029,703 3 | 2000 | |
| S/2004 S 12 2 | 5 | 19 905 900 | -1 048,541 3 | 2004 | ||
| Bestla | 7 | 19 958 700 | -1 052,722 3 | 2004 | ||
| Farbauti | 5 | 20 290 800 | -1 079,099 3 | 2004 | ||
| Hati | 6 | 20 303 300 | -1 080,099 3 | 2004 | ||
| S/2007 S 3 2 | 5 | 20 518 500 | -1 100 3 | 2007 | ||
| S/2004 S 7 2 | 6 | 20 576 700 | -1 101,989 3 | 2004 | ||
| Thrymr | 6 | 0,021 | 20 810 300 | -1 120,809 3 | 2000 | |
| S/2006 S 3 2 | 6 | 21 132 000 | 1 142,37 | 2006 | ||
| Surtur | 6 | 22 290 000 | 1 242,36 | 2006 | ||
| Kari | 7 | 22 350 000 | 1 245,06 | 2006 | ||
| Fenrir | 4 | 22 610 700 | -1 269,362 3 | 2004 | ||
| Ymir | 16 | 0,49 | 23 174 600 | -1 317,137 3 | 2000 | |
| Loge | 6 | 23 190 000 | 1 300,95 | 2006 | ||
| Fornjot | 6 | 23 608 900 | -1 354,342 3 | 2004 |
Même si leurs limites sont plutôt floues (voire même subjectives), il est possible de regrouper les satellites de Saturne en huit groupes.
Satellites bergers
Les satellites bergers sont des lunes qui orbitent à l'intérieur ou juste à la limite d'un système d'anneaux planétaires, en sculptant les bords ou en créant des lacunes entre eux. Les satellites bergers de Saturne sont Pan, Daphnis, Atlas, Prométhée, Pandore, ainsi que les satellites non confirmés S/2004 S 3, S/2004 S 4 et S/2004 S 6.
Janus et Épiméthée
Janus et Épiméthée sont des lunes co-orbitales. Elles possèdent à peu près la même taille et leurs orbites n'ont que quelques km d'écart, suffisamment proches pour qu'elles soient condamnées à entrer en collision si l'une essayait de dépasser l'autre. Au lieu de ça, les différentes interactions gravitationnelles provoquent l'échange de leurs orbites tous les quatre ans.
Satellites majeurs internes
Les plus grandes lunes internes de Saturne orbitent à l'intérieur de l'anneau E : Mimas, Encelade, Téthys et Dioné.
Trois autres lunes de taille nettement plus réduite orbitent dans ce groupe : Méthone, Anthée et Pallène.
Satellites troyens
Les satellites troyens sont un autre genre de co-orbitaux : ils orbitent à la même distance qu'une autre lune, mais aux points de Lagrange L4 et L5 ; la stabilité d'un tel système fait que ces satellites n'entrent jamais en collision.
Téthys possède deux petits satellites troyens, Télesto et Calypso ; Dioné en possède également deux, Hélène et Pollux.
Satellites majeurs externes
Les plus grands satellites de Saturne orbitent au-delà de l'anneau E : Rhéa, Hypérion (qui est en comparaison plus petit et de forme très irrégulière), Titan et Japet.
Satellites irréguliers
Groupe inuit
Le groupe inuit est composé de cinq satellites portant pour quatre d'entre eux le nom de divinités inuit) qui partagent une distance à Saturne et une inclinaison orbitale similaires : Kiviuq, Ijiraq, Paaliaq, Siarnaq, et Tarqeq.
Groupe nordique
Le groupe nordique est composé de 29 lunes externes (portant pour les plus caractéristiques le nom de divinités nordiques) qui partagent une distance à Saturne et une inclinaison orbitale similaires : Phœbé, Skathi, Narvi, Mundilfari, Suttungr, Thrymr,Ymir, Ægir, Bergelmir, Bestla, Farbauti, Fenrir, Fornjot, Greip, Hati, Hyrrokkin,Jarnsaxa (lune), Kari, Loge, Skoll, Surtur, S/2004 S 7, S/2004 S 12, S/2004 S 13,S/2004 S 17, S/2006 S 1, S/2006 S 3, S/2007 S 2 et S/2007 S 3. Tous ces satellites orbitent selon une direction rétrograde.
Groupe celte
Le groupe celte est composé de quatre lunes externes (portant le nom de divinités celtes) qui partagent une distance à Saturne et une inclinaison orbitale similaires : Albiorix, Erriapo, Bebhionn, et Tarvos.