Une étude, dont les résultats intitulés «Saturn’s fast spin determined from its gravitational field and oblateness» ont été publiés dans la revue Nature, a permis, grâce à une nouvelle méthode de calcul de la période de rotation de Saturne, de mieux appréhender la dynamique de cette planète.

Si «mesurer la vitesse de rotation de la Terre ou de Mars est facile» car «les déplacements de la surface solide de ces planètes rocheuses sont visibles», en raison de l'épaisse couche de nuages, il est impossible de choisir un point fixe «à la surface d'une planète gazeuse (comme Saturne ou Jupiter)».

De ce fait, d'autres moyens sont employés pour déterminer cette vitesse de rotation «comme la mesure la périodicité des émissions des signaux radio découverts au début des années 80 avec les sondes Voyager, la vitesse des vents ou le suivi des nuages... avec des marges d'incertitudes assez importantes» puisque, par exemple, les estimations précédentes de la rotation de Saturne «donnent une période de 10 heures, 39 minutes et 22,4 secondes pour les sondes Voyager et de 10 heures, 47 minutes et 6 secondes pour Cassini».

Dans l'étude ici présentée, la nouvelle estimation a été basée sur «des mesures du champ gravitationnel de Saturne», qui ont été optimisées par la prise en compte «de la forme et de la densité observée de la planète» (Pour valider cette méthode, elle a été testée en l'appliquant à la détermination de la période de rotation de la planète Jupiter, qui «est maintenant bien connue»).

Il est ainsi apparu que «Saturne tourne sur elle-même en 10 heures, 32 minutes et 45 secondes». Cette nouvelle valeur va aider à mieux comprendre les «dynamiques de l’atmosphère et de la structure interne» de cette planète».

En effet, «la vitesse des vents est toujours établie en relation avec la rotation de la planète» et la rotation dépend de «la composition de l'intérieur de la planète, comme la masse et le cœur»: ainsi, «une période de rotation plus rapide suggère que le cœur de Saturne est plus petit, et que la direction des vents à sa surface est plus symétrique avec des couloirs de vents venant aussi bien de l'est que de l'ouest».