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Système solaire >> Présentation

PRESENTATION

Il y a 15 milliards d’années, toute la matière qui compose l’univers, condensée en un point, a explosé. C’est ce que l’on appelle le Big-Bang. De cet apocalypse est né l’univers tel que nous le connaissons aujourd’hui, avec son cortège de galaxies, pulsars, quasars et autres. Ce qui nous intéresse, c’est une galaxie et plus particulièrement, la nôtre, la Voie Lactée. Au bord de cette galaxie se trouve une étoile d’une banalité déconcertante entourée de 8 planètes et leurs lunes, d’astéroïdes et comètes sans oublier les planètes naines au nombre de 3 actuellement. C’est notre système solaire.

Naissance du système solaire

Une théorie veut que la matière qui forme notre système solaire provienne d’une étoile géante qui est morte dans une gigantesque explosion. Quelques millions d’années plus tard, les débris formés par l’explosion se sont agglomérés pour former un disque.

 

Nous voici il y a 4,6 milliards d’années, aux premières heures de la formation du système solaire. Le disque s’est mis à tourner. Une grande partie des gaz s’est concentrée au milieu du disque et s’est entassée en une masse qui s’est auto-allumée. Le Soleil est né. Toute la matière qui n’a pas servi à constituer le Soleil va désormais servir à former les planètes, lunes, comètes et astéroïdes. Les éléments trop lourds pour être projetés par le vent solaire à travers le système solaire vont entrer dans la composition des planètes telluriques (Mercure, Vénus, Terre et Mars) ainsi que des astéroïdes et des planètes naines. Quant aux éléments plus volatils, projetés plus loin par le vent solaire, ils vont former les planètes Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune ainsi que les comètes. Ainsi est né le système solaire.

Echelle de notre système solaire

Position galaxiePosition dans la Voie Lactée: Voici à quoi ressemblerait notre galaxie, la Voie Lactée, si nous pouvions la quitter et la voir de loin. La position de notre système solaire dans la galaxie est représentée par le cercle clair - Dessin Philippe VOLVERT. Agrandir

Nuage d'OortVue d'ensemble du système solaire: Le Nuage d’Oort entourant le système solaire. Le point jaune au milieu représente le système solaire jusqu’à la Ceinture de Kuiper - Photo Nasa. Agrandir
Ceinture de KuiperLe tore de points blancs représente la Ceinture de Kuiper. L'ovale représente l’orbite décrite par la plus lointaine planète, Pluton. Le point blanc au centre représente le Soleil - Photo Nasa. Agrandir

Echelle d'Oort et Kuiper Pour se donner une idée des différentes échelles, voici le Nuage d'Oort englobant la Ceinture de Kuiper et le système planétaire, réprésenté par le rectangle bleu au centre - Photo Nasa. Agrandir

Le système solaire jusqu'en 1992

Pendant des milliers d'années, le système solaire comportait 6 planètes. Puis est venue la lunette astronomique. Petit à petit, le système solaire s'est agrandi. Tout d'abord William Herschel découvre Uranus en 1781, suivi par Cérès en 1801 par Piazzi. Nous voilà avec 8 planètes. Quelques années plus tard, en 1846 pour être précis, Johann Galle découvre Neptune. En 1930, par pur hasard, l'Américain Clyde Tombaugh découvre Pluton. Entretemps, Cérès est relégué comme banal astéroïde de la ceinture séparant les planètes telluriques des géantes gazeuses. En 1978, on découvre une petite lune orbitant autour de Pluton, c'est Charon (prononcer Caron). La mesure de son orbite permet de déduire le diamètre et la masse de Pluton qui sont d'environ 2 300 km et 20% de la masse de la Lune. En cette année 1930, le système compte donc officiellement 9 planètes. Cela ne changera plus avant l'été 2006 lors de la XXVIème Assemblée Générale de l'Union Internationale d'Astronomie.

Le système solaire à partir de 1992

L'astronome Gerard P. Kuiper (1905 - 1973) émet l'hypothèse de la présence d'astres au-delà de l'orbite de Neptune. Il faudra attendre 1992 pour découvrir le premier représentant de ce qui sera la Ceinture de Kuiper. Il se nomme QB1 et mesure dans les 120 km de diamètre. Il a été découvert par David Jewitt et Jane Luu. Au fil des ans, le nombre de découvertes est croissant. En 2002, Mike Brown découvre Quaoar d'environ 1 200 km de diamètre. L'année suivante, il récidive avec la découverte de Sedna dont la taille est estimée à 1 800 km. Pluton, orbitant pour la plupart du temps dans la ceinture de Kuiper, commence à poser problème sur son réel statut. Tout bascule en 2005 avec la découverte de 2003 UB 313 (rebaptisé depuis Eris) dont le diamètre apparent est estimé à 2 800 km dans son maximum, soit 20% de plus que Pluton. Pendant un moment, les astronomes pensent avoir enfin découvert la 10ème planète, tant recherchée. Le débat se fait de plus en plus virulent sur le statut de Pluton et des objets de la ceinture de Kuiper. A ce rythme, le nombre des planètes va croître.

Le système solaire en 2006

Carte du système solaireCarte du système solaire. Tous les astres sont à la même échelle. La Terre = 1 cm - Photo Nasa. Agrandir

 

L'UIA crée le Planet Definition Committee composé de 7 sages. Après moult débats, un consensus est enfin trouvé. Le nombre de planètes passe de 7 à 12. Pluton devient une planète double avec le système Pluton-Charon. L'imposant 2003 UB 313 est ajouté à la liste puisqu'il dépasse en taille Pluton (histoire de logique) et retour dans le groupe des planètes pour Cérès. Des astronomes se sont montrés défavorables à cette nomenclature car elle pourrait poser problème dans les prochaines années avec la découverte d'autres astres qui pourraient être plus imposants que Pluton ou 2003 UB 313. Après les débats, une nouvelle définition de planète est officialisée. Une planète doit être un astre orbitant autour du Soleil, ayant une masse suffisante pour que sa gravité l'emporte sur les forces de cohésion du corps solide et la maintienne en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique et ayant dégagé son orbite. Avec cette définition, seules 8 planètes peuvent entrer en ligne de compte. Exit Pluton comme planète. Il restait donc à définir le statut de Pluton. L'UIA a proposé la nomenclature "Planète Naine". Une planète naine doit orbiter autour du Soleil (sont donc exclues les lunes comme Titan, La Lune, ...), ayant une masse suffisante pour avoir une forme presque sphérique, n'ayant pas dégagé son orbite.

Le système solaire à l'échelle humaine

Le système solaire s'étend sur des distances que l'homme ne peut "percevoir". Tout au plus pouvons-nous nous imaginer la distance Terre-Lune qui est d'environ 360 000 km. Mais que dire du Soleil qui est à 8 minutes lumière (150 millions de km environ)? Pour s'aider à percevoir ce que représente ces distances, il est possible de refaire le système solaire à une échelle plus humaine. Commençons par mettre une échelle. La Terre mesurerait 1 mm de diamètre. En respectant cette échelle, voici ce que donnerait notre système solaire.

 

Le Soleil mesurerait 11 cm de diamètre et serait au centre. Mercure, de 0,4 mm de diamètre serait à 4,5 m du Soleil. Vénus aurait la même taille que la Terre et serait placée à 8,5 m. Notre bonne vieille Terre, nous la positionnerions à 11,7 m du Soleil. Notre proche voisine la Lune ne ferait que 0,3 mm et tournerait à 3 cm de la Terre. Mars, la dernière planète tellurique, aurait une taille de 0,5 mm et orbiterait à 17,9 m de notre étoile. Jupiter, la plus grosse planète du système solaire, dépasserait à peine le centimètre (1,13 cm pour être exact) et serait à 61 m du Soleil. Saturne, légèrement plus petite (9,4 mm) serait placée à 112 m du Soleil. Uranus, avec ses 4,1 mm de diamètre, voyagerait quelque part à 226 m de notre étoile. La dernière planète, Neptune, mesurerait 3,9 mm et serait placée à 354 m. Quant à Pluton (0,2 mm), la plus ancienne des planètes naines connues, pulvériserait les distances puisqu'il faudrait la loger à 463 m. Pour compléter le tout, l'étoile la plus proche de nous est Alpha du Centaure (11 cm environ) et se trouverait à ... 3 200 km!

Sources