questions / réponses sur les mystères du ciel

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Dossier > Questions / réponses sur les mystères du ciel ... Futura-Sciences Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/espace/infos/dossiers/d/astronomie- questions-reponses-mysteres-ciel-646/ Page 1 / 12 Questions / réponses sur les mystères du ciel ... La Lune est elle plus grosse lorsqu'elle est à l'horizon ? De quoi sont faits les anneaux de Saturne ? Sommes-nous seuls dans l'Univers ? Autant de questions que l'on se pose lorsque l'on regarde le ciel et auxquelles on répond dans ce dossier. Page 1/10 - Questions / réponses sur les mystères du ciel ... L'observation du ciel, simplement à l'œil nu ou avec des instruments modestes, est source d'interrogations. De nombreuses questions, que tout un chacun peut se poser, sont ainsi abordées lors de rencontres entre astrophysiciens et grand public. Je vous propose d'aborder dans ce dossier une sélection de questions qui sont extraites d'un de ses ouvrages de vulgarisation : "L'Astronomie", édité par Hachette. L'écriture de cet ouvrage a d'ailleurs été davantage dictée par ses rencontres avec le grand public, lors de ses conférences, plutôt que par sa formation même d'astrophysicien. Ombre du Mauna Kea . © Photo Michel Marcelin - Reproduction et utilisation interdites. Peut-on voir l'ombre de la Terre ? Après le coucher du Soleil, on peut voir monter dans le ciel, vers l'est, comme une barre de couleur rosé. Ce sont, en fait, les hautes couches de l'atmosphère encore atteintes par les rayons du Soleil couchant. En dessous de cette barre rose, on note une barre gris sombre qui n'est ni plus ni moins que l'ombre de la Terre projetée dans l'atmosphère. Lorsqu'on se trouve sur un pic montagneux isolé, on peut même voir clairement l'ombre de ce pic se projeter vers l'est dans la direction opposée au Soleil couchant. Puis, au bout de quelques minutes, cette ombre se dilue elle- même dans l'ombre de la Terre qui gagne petit à petit tout le ciel. Ainsi s'installe progressivement la nuit. L'ombre du Mauna Kea (volcan de 4 200 m sur l'île Hawaii) se profile ici à l'horizon au-dessus des nuages recouvrant l'océan Pacifique. L'image a été prise au coucher du Soleil et l'on voit, à l'est, la bande d'atmosphère 02/10/2006 - Par Michel Marcelin, Astrophysicien

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Page 1: Questions / réponses sur les mystères du ciel

Dossier>Questions/réponsessurlesmystèresduciel... Futura-Sciences

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Questions/réponsessurlesmystèresduciel...

La Lune est elle plus grosse lorsqu'elle est à l'horizon ?De quoi sont faits les anneaux de Saturne ?Sommes-nousseulsdansl'Univers?Autantdequestionsquel'onseposelorsquel'onregardelecieletauxquellesonréponddanscedossier.

Page1/10-Questions/réponsessurlesmystèresduciel...

L'observation du ciel, simplement à l'œil nu ou avec des instruments modestes, est sourced'interrogations.Denombreusesquestions,quetoutunchacunpeutseposer,sontainsiabordéeslorsderencontresentreastrophysiciensetgrandpublic.

Jevousproposed'aborderdanscedossierunesélectiondequestionsquisontextraitesd'undesesouvragesdevulgarisation:"L'Astronomie",éditéparHachette.L'écrituredecetouvragead'ailleursétédavantagedictéeparsesrencontresaveclegrandpublic,lorsdesesconférences,plutôtqueparsaformationmêmed'astrophysicien.

OmbreduMaunaKea.©PhotoMichelMarcelin-Reproductionetutilisationinterdites.

Peut-onvoirl'ombredelaTerre?

AprèslecoucherduSoleil,onpeutvoirmonterdansleciel,versl'est,commeunebarredecouleurrosé.Cesont,enfait,leshautescouchesdel'atmosphèreencoreatteintesparlesrayonsduSoleilcouchant.

Endessousdecettebarre rose,onnoteunebarregrissombrequin'estniplusnimoinsque l'ombrede laTerreprojetéedansl'atmosphère.

Lorsqu'onsetrouvesurunpicmontagneuxisolé,onpeutmêmevoirclairementl'ombredecepicseprojeterversl'estdans ladirectionopposéeauSoleil couchant.Puis,auboutdequelquesminutes,cetteombresedilueelle-mêmedansl'ombredelaTerrequigagnepetitàpetittoutleciel.Ainsis'installeprogressivementlanuit.

L'ombre du Mauna Kea (volcan de 4 200 m sur l'île Hawaii) se profile ici à l'horizon au-dessus des nuagesrecouvrant l'océanPacifique.L'imageaétépriseaucoucherduSoleilet l'onvoit,à l'est, labanded'atmosphère

02/10/2006-ParMichelMarcelin,Astrophysicien

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encoreéclairéeenroseparlesrayonsduSoleilcouchant.AupremierplansetrouventdepetitscônesvolcaniquessurlespentesduMaunaKea

Page2/10-LaLuneest-elleplusgrosselorsqu'elleestàl'horizon?

Onasouventl'impressionquelaLuneestplusgrosselorsqu'elleestbassurl'horizonquelorsqu'elleesthaut dans le ciel. Non seulement c'est faux mais c'est même l'inverse car, du fait de la réfractionatmosphérique(courburedes rayons lumineuxqui traversent l'atmosphère),elleapparaît légèrementaplatieàl'horizon.

De plus, on est alors légèrement plus éloigné d'elle car, aux 384 000 km qui nous séparent de la Lune (enmoyenne),s'ajoutealorslerayondelaTerre(6400km).

Laluneàl'horizon.©DanielBardin-Reproductionetutilisationinterdites.

LapleineLuneselèveiciau-dessusdesPyrénéesaumomentoùleSoleilsecouchedansladirectionopposée.Sondisqueparaîtaplatidufaitdelaréfractionatmosphérique.L'imageaétépriseavecuntéléobjectifde180mmmunid'undoubleurdefocale.

L'impressiondevoirlaLuneplusgrosseàl'horizonrésulteuniquementdel'interprétationfaiteparnotrecerveau:laLuneestalorscomparéeàdesobjetsassezgrandsvusdanslelointain,telsquedesarbres,desimmeublesoumêmeunemontagne, la faisantainsiparaîtred'autantplusgrande.Aucontraire, lorsqu'elleesthautdans leciel,sanspointdecomparaisonpossible,ellenoussemblepluspetite,perduedanscetteimmensitésombre.

Page3/10-Quelleestladensitédegazdansunenébuleuse?

Onparledegazmaisils'agit,enfait,degazsiténuqu'onytrouvetrèspeudeparticulesparcentimètrecube. Pour tout dire, il s'agit d'un vide plus poussé que le meilleur des vides qu'on sache faireactuellementenlaboratoire.

Atitredecomparaison,sionprélèveundéàcoudred'atmosphèreterrestre,onytrouvedesmilliardsdemilliardsdeparticules;sil'onfaisaitlamêmechosepourlanébuleused'Orion,onn'ytrouveraitquequelquescentainesdeparticules.

Alors, comment un gaz aussi ténu peut-il être aperçu d'aussi loin ?C'est tout simplement parce que le nuage

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occupeunénormevolumeets'étendsurplusieursannées-lumièrededistance,cequi faitque, lorsqu'onregardedanssadirection,onaccumulesurlalignedeviséelafaiblelumièreémiseparchaquepetitboutdunuagesurunegrandelongueur,suffisammentpourqu'onpuissel'apercevoir.

Lagrandenébuleused'Orion.©CNRS-Reproductionetutilisationinterdites.

Cette remarquable nébuleuse dans la constellation d'Orion est l'une des plus connues car on peut voir trèsfacilement sa forme générale avec une paire de jumelles, en hiver. La couleur rouge est caractéristique du gaz(hydrogèneessentiellement)quiestélectrisépardesétoilesjeunesetchaudesrichesenrayonnementultraviolet.Lapartielaplusbrillantedelanébuleuseapparaîtblanchecarlaphotographieaétésurexposée.Ilfautnoterquelegazqu'onvoiticiesttrèsténu–onytrouveencoremoinsdematièreparcentimètrecubequedanslemeilleurvide qu'on sache faire en laboratoire –, mais il occupe un volume énorme et s'étend sur des dizaines d'années-lumière de distance de telle sorte qu'on le voit grâce à l'accumulation de la lumière le long de la ligne de visée(clichétélescopede1,93mdel'ObservatoiredeHaute-Provence.

Page4/10-D'oùvientlemythedesMartiens?

Ausiècledernier,lesastronomesobservantMarsavecdegrandeslunettesontcruvoirdescanauxàsasurface.Dèsquel'idéeaétélancée,beaucoupsesontmisàvoirunentrelacsdecanauxparticulièrementdenseetcompliquéàlasurfacedeMars.

Ilétaitd'autantplustentantd'yvoirdesouvragesartificielsqu'onadécouvert,en1877,lesdeuxpetitssatellites,PhobosetDeimos,quitournentautourdeMarssuivantdesorbitestrèsprochesdelaplanèteetquiontétéprispourdessatellitesartificielslancésparleshabitantsdecetteplanète.

Sil'onajouteàcelaquelestachesdusoldeMarssemodifient,encouleuretétendue,augrédessaisonscommes'ilyavaitdelavégétationenévolutionrégulière,oncomprendquel'existencedelaviesurMarsnefaisaitplusdedoutepourpersonne.D'oùl'idéedesfameuxMartiens.

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MarsvueparletélescopespatialHubble.©NASA,TélescopeSpatialHubble-Reproductionetutilisationinterdites.

Cette image de Mars montre la calotte polaire Sud et de grandes étendues sombres, dont la plus étendue estSyrtisMajor,enbasàgauche, lorsde l'oppositiondumoisd'août2003.LacalottepolaireetSyrtisMajorétaientalorsobservablesavecdepetitsinstrumentspuisqueMarssetrouvaitexceptionnellementprèsdelaTerre.L'imageest ici présentée avec le nord en bas de manière à reproduire les conditions d'observation de la plupart desinstrumentsastronomiquesquiretournentlesimages.

Page5/10-Dequoiestfaitl'anneaudeSaturne?

Avantmêmed'avoirphotographiél'anneaudeSaturnedeprèsaveclessondesVoyager,onsavaitqu'ildevait être très mince. Le premier des arguments qui étayaient cette théorie était que, avec lestélescopesbraquésdepuislaTerre,onapercevaitlaplanèteautraversdesanneaux;anneauxauplurielcaronenavaitdistinguédeux,séparésparunezoneapparemmentvideappeléedivisiondeCassini(dunomdel'astronomequil'adécouverteauXVIIesiècle).

Par lasuite,onadistinguéavec les télescopes jusqu'àcinqanneaux imbriqués lesunsdans lesautres,mais l'onsaitmaintenantqu'ilyenadesmilliers.

Lesecondargumenten faveurde laminceurvenaitde l'observationdesanneauxvuspar la tranche.Saturneayant,comme laTerre,sonaxederotation légèrementbasculépar rapportàsonplanorbital,ellenousprésentesesanneauxsousunanglequivarieaucoursdesonmouvementorbital.Pendantqu'ellefaituntourduSoleilen29anset6mois,onvoitlesanneauxparlatrancheàdeuxreprises,c'est-à-direàpeuprèstousles15ans.Acemoment-là,onpeutdoncjugerdeleurépaisseurquiavaitainsiétéestiméeàenviron1km.

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DanslesanneauxdeSaturne.©DessinDanielBardin-Reproductionetutilisationinterdites.

Cette illustrationmontre lesanneauxdeSaturne telsqu'onpourrait lesvoir si l'onétait placédans leurplan. Latailledescaillouxconstituantlesanneauxesttrèsvariable,depuisdespoussièresdequelquesmicrons(commedelafuméedecigarette)jusqu'àdegrosblocsdeplusieursdizainesdemètres.Enarrière-plan,onvoitseprofilerleborddelaplanèteéclairéencontre-jourparleSoleil.

Page6/10-LacomètedeHalleya-t-elleguidélesRoismages?

La fameuseétoilequiauraitguidé lesRoismagesversBethléempourraitbienêtreunecomètemaiscertainementpascelledeHalley,carelleestpassée66ansavantlanaissanceduChristet10ansaprèscelle-ci. Si Giotto avait choisi de la représenter dans son tableau de l'adoration des Mages, c'estuniquement parce que le passage de 1301 l'avait impressionné, mais il n'avait aucune prétentionhistoriqueetencoremoinsscientifique.

Aucunecomèteparmilescomètespériodiquesconnuesnesembleconvenir.Peut-êtreétait-ceunenovaouunesupernova(étoileenexplosionvisibleà l'œilnupendantquelquessemainesouquelquesmois),maisaucunrelevéastronomiqueprécisn'aétéfaitàl'époquepourpermettrederésoudrel'énigme.Lescalculsmontrentcependantqu'ils'estproduitunrapprochementspectaculairedeJupiteretdeVénus(rappelonsquecesdeuxplanètessontlesdeuxastreslesplusbrillantsdanslecielaprèsleSoleiletlaLuneetavantl'étoileSirius)le17 juinde l'an2avant Jésus-Christ.Cettedateest toutà fait plausible, l'annéeprécisedenaissanceduChristétant incertaine;deplus laprésencedesbergersdehorsavecdesagneauxs'expliqueraitmieuxunenuitde juinqu'unenuitdedécembre.

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LenoyaudelacomètedeHalley.ClichéGiottoaimablementtransmisparH.U.KELLER©1986MPIA-Reproductionetutilisationinterdites.

Parailleursunautrerapprochementplanétairespectaculaires'estproduiten l'an7avantJésus-Christ. JupiteretSaturne se sontalors rapprochées l'unede l'autreà trois reprisesen l'espacedequelquesmois (onappelle celaunetripleconjonctionetcephénomèneseproduitunefoistousles800ansenviron).C'estcetévénementquialafaveur des historiens car ils datent le fameux recensement du temps d'Hérode de l'an 6 ou 7 avant notre ère,d'aprèsdestablettesdécouvertesàAnkaraen1924.

Cette image ci-dessus remarquable du noyau de la comète de Halley a été reconstituée à partir de six imagesprisesparlasondeGiottolorsdesarencontreaveclacomète,le14mars1986.Lesimagesontétéprisesàdesdistances variant entre 14 500 kmpour la plus éloignée et 2 800 kmpour la plus rapprochée.On voit ainsi desdétailsd'unecentainedemètressurcenoyaucométairequimesureenviron15kmdelonget8kmdelarge.

Lenoyauseprésentecommeunebouledeneigesale,plutôtsombre,maislorsquelacroûtesuperficiellechaufféepar le Soleil se fracture, elle laisse échapper du gaz et de la poussière à raison de plusieurs tonnes à chaqueseconde:c'estalorsquesedéveloppelaqueuedelacomète.Onvoitbiensurcetteimagedeuxjetsdematièrequis'échappentverslagaucheàpartirdunoyaudelacomète:c'estlecôtééclairéparleSoleilquifondetlaisseéchappercesjets.

Page7/10-Risque-t-onderecevoirdesmétéoritessurlatête?

Auvuduchiffreci-dessus,lerisqueestbienmince.Pourtant,onconnaîtuncasprécis:celasepassaitàMilan,auXVIIesiècle;unfrèrefranciscainfuttuéparunemétéoritequiluisectionnal'artèrefémoraleets'arrêtacontresonfémur.

Lamétéorite(d'environ4cmsur5cm)aétéperdueaumilieuduXVIIIesièclemaissadescription,accompagnéed'un dessin en couleurs, est toujours à la bibliothèque Ambrosienne de Milan (le dessin est daté de 1664 maisl'événementlui-mêmepeutêtrelégèrementantérieuràcettedate).

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Lesexemplessuivantsmontrentque le risqueexiste toujours.Ainsi, le8novembre1982,àWethersfield,dans leConnecticut(États-Unis),uncoupleregardaittranquillementlatélévisionlorsqu'unemétéoritede2,700kgtraversaletoitdelamaisonetleplafonddelasalleàmanger,rebonditsurleplancheretremontafrapperleplafondaprèsavoirrenverséunechaise:c'estdirelaviolencedel'impactetlachancequ'àeuececoupled'êtredanslapièceàcôté !Leplusétonnantestqu'unemétéoriteavaitdéjàendommagé le toitd'unemaisonà3kmde là, le8avril1971.Iln'yapourtantaucunlienentrelesdeuxévénements.

LeMeteorCrater.©USGS-Reproductionetutilisationinterdites.

Situédansl'Arizona,leMeteorCrateraétécreuséilya3000ansparunemétéorited'environ20mdediamètre.Lorsqu'elle a heurté le sol à grande vitesse la météorite a explosé, produisant ainsi ce cratère de 1 300 m dediamètre

Unautrecasspectaculaires'estproduitle9octobre1992àPeekskill,dansl'étatdeNewYork(États-Unis)oùunemétéoritede14kgesttombéesurunevoitureenstationnementetasérieusementcabossésoncoffrearrière.

De même, le 18 février 1995 à Neagari (Japon) le capot d'une voiture en stationnement a été percé par unemétéorite que l'on a retrouvée dans le coffre, brisée en quatre morceaux dont le plus gros pesait 325 g. Toutrécemment, le 26 mars 2003 peu avant minuit, une météorite d'environ 2 m de diamètre et de masse compriseentre 10 et 25 tonnes, a été vue commeune boule de feu dans le ciel de l'Illinois (Etats-Unis) et a terminé sacourse en une pluie de cailloux dans la banlieue sud de Chicago. Au moins 6 maisons et 3 voitures ont étéendommagéespardes fragmentsdeplusieurskgetdesdébrisontété retrouvéssurunedizainedekmde long.Desondessonoresontétéperçuesjusqu'auCanada.

Enconclusion,nosancêtreslesgauloisavaientbienraisondecraindrequelecielneleurtombesurlatête.

Page8/10-Qu'est-cequ'uneconstellation?

De tout temps, les hommes ont associé des étoiles entre elles parce qu'elles semblaient former desfiguresgéométriquesoudesdessinscaractéristiques :c'estcequ'onappelledesconstellations.Dansune constellation, les étoiles sont généralement repérées dans l'ordre de luminosité par des lettresgrecques(α,β,γ…)àpartirdelapluslumineuse.

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Mais, la plupart du temps, les étoiles d'une même constellation n'ont aucun lien entre elles. Qui plus est, leursdistancesrespectivesparrapportàlaTerresontsouventtrèsdifférentes.

Parexemple, laconstellationdeCassiopée,quidessineunWcaractéristique,estcomposéedecinqétoilesassezcomparables en luminosité. Si l'on suit l'ordre du W de gauche à droite, on trouve la première étoile, ε, à 440années-lumière,ladeuxième,δ,à100seulement,latroisième,γ,à610,laquatrième,α,à230etlacinquième,β,à54années-lumière.Enexaminantcetteconstellation,onvoitquelesétoilesnousparaissantlespluslumineusesnesontpasforcémentlesplusprochesdenous.

Il y a, en fait, différents types d'étoiles, chaque type ayant une luminosité intrinsèque donnée. Cela rend trèsdifficile l'appréciation à l'œil de la distance à laquelle peut se trouver une étoile. On peut croire en voyant uneétoile de faible luminosité qu'elle est située très loin alors que, en réalité, elle est proche de nous mais toutsimplementpeulumineuse.

Quoiqu'ilensoit,ledécoupageducielenconstellations,siarbitrairesoit-il,permetdeserepérerassezfacilementenidentifiantdesfiguresconnuesetcartographiées.Beaucoupdeconstellationsportentdesnomsmythologiqueset beaucoup d'étoiles ont des noms arabes. La tradition s'est perpétuée au fil des siècles bien que les formesdessinées par les constellations aient rarement un rapport avec leur nom. Pour certaines constellations del'hémisphèreaustral, lesdéfinitionsetlesnomsontétéattribuésrelativementrécemmentetn'ontpastoujourslapoésiedesconstellationsde l'Antiquité.C'est lecas,notamment,de« lamachinepneumatique»(Antlia)décriteparl'abbéNicolas-LouisdeLaCailleen1763.

Cassiopée.©MichelMarcelin-Reproductionetutilisationinterdites.

La constellation de Cassiopée forme un grand W. Les cinq étoiles principales de la constellation sont à desdistances très variables de nous. En suivant l'ordre, de gauche à droite, elles sont respectivement à 440, 100,610,230et54années-lumièredenous.Onvoitainsiquelesétoiles lesplusbrillantesnesontpasforcément lesplusproches.Posesurpiedfixe10s,film1600iso,objectifde55mmàf:2.

Page9/10-Sommes-nousseulsdansl'Univers?

IlyadansnotreGalaxiedesmilliardsd'étoilesdemêmetypequeleSoleil.Laplupart,sinontoutes,ontuncortègedeplanètesquileurtourneautour(depuislapremièredécouvertehistorique,en1995,d'uneplanèteenorbiteautourd'uneautreétoilequeleSoleil,lesdécouvertessesontmultipliéesetonconnaîtdéjàprèsde200planètes.

extrasolaires).Parmicesplanètes,ildoitbienyenavoirquiressemblentàlaTerreetquiévoluentàunedistancede leur étoile comparable à celle de la Terre auSoleil, ni tropprès (ce qui transformerait ces planètes en enferbrûlant),nitroploin(cequilestransformeraitenunmondeglacéetmort).Alors,ceseraitbienlediablesi lavien'étaitpasapparuesurl'uned'entreelles!Etsicen'estpaslecasdansnotreGalaxie,n'oublionspasquel'Univers

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estpeuplédemilliardsd'autresgalaxies,contenantchacunedesmilliardsdesoleils.Qu'ilexisted'autresplanètesdans l'UniversavecdesconditionscomparablesàcellesrégnantsurnotreTerrenefaitguèrededouteauxyeuxdesastronomes.

Mais,àpartirdumomentoùonarassemblélesmêmesconditionsphysiquesquesurTerre,lavieva-t-elleinévitablementapparaître?

N'oublions pas que, sur Terre, le processus a pris des milliards d'années. La vie a commencé dans l'eau, il y aenviron quatre milliards d'années, avec des bactéries qui ont donné naissance aux algues photosynthétiques unmilliardd'annéesplustard.Cesalguessesontmultipliéesdanslesocéansoùellessontrestéencoredeuxmilliardsd'annéesavantdecoloniserlaterreferme,donnantnaissanceaurègnevégétalpuisaurègneanimalet,enfin,àlavieintelligente.Ceprocessusest-ilinéluctableous'agit-ild'unesuitedehasardsetd'enchaînementsheureux?

L'observationn'apporte,pourl'instant,pasd'élémentderéponsecaraucuneautreplanètedansnotresystèmesolairen'offredesconditionscomparablesàcellesdelaTerre(enparticulier,notreplanèteestlaseulesurlaquellel'eauserencontresoussestroisétatsphysiques:solide,liquideetgazeux)etnousn'avonsdoncpasdepointdecomparaisonpossible.Quantàl'expérimentation,elleestpourlemoinsdélicatedanslamesureoùl'onpeut difficilement accélérer le coursdu tempspour reconstituer,mêmeenquelques années, cequi s'est fait endesmilliardsd'années.

L'eausurTerre.©MichelMarcelin-Reproductionetutilisationinterdites.

LaTerreest la seuleplanètedu systèmesolaire sur laquelle l'eau se rencontre sous ses trois étatsphysiques :solide(neige ou glace), liquide et gazeux (vapeur d'eau invisible dans l'atmosphère). On voit ici un paysaged'Islandequiillustrebienlecycledel'eausurTerre:laneigequifondalimentelescoursd'eau,l'eaus'évaporeauniveau des points chauds au-dessus desquels une partie de la vapeur d'eau se condense en gouttelettes quiformentdesfumerolles.

Page10/10-Delanaissancedel'universauSystèmesolaire

Comments'estforméleSystèmesolaire?Commentsontclasséessesplanètes?PourquoiPlutonaposéproblèmedanssadéfinition?Lesréponsesauxquestionsessentiellessurl'universetleSystèmesolaire.

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Cielétoilé-©Domainepublic

Laquestiondel'originedel'univers

Beaucoup de personnes se posent la question sur l'origine de l'univers. Comment est-il né ? À ce jour lesastronomesnesavent toujourspas,maisavancentdeshypothèses.Certainsdisentque l'universn'auraitpaseudedébutetqu'ilauraittoujoursexisté.Difficileàconcevoir.D'autresdisentqu'ilaeuundébut,etqu'ilauraunefin.Déjàplusprobable.

En 1927 le BelgeGeorges Lemaître avance la théorie du Big Bang. Ce dernier aurait été une gigantesqueexplosionmatérialisantl'instant0del'univers.Àpartirdecemoment,ilacommencéàsedilatercommeunetached'huile.Aujourd'huiencorel'universestenexpansion.Lapreuveaétéavancéeen1929parl'astronomeAméricainEdwinHubble.Lesscientifiquesessayentderemonterletempsjusqu'aumomentduBigBang.Comment?Il fautsavoirquelalumièresedéplaceà300.000kmparseconde.Certainesétoilessonttellementéloignéesdenousqueleurlumièremetplusieurscentainesvoiredesmilliardsd'annéesànousparvenir.Ilestdoncpossibledepercevoirdesétoilesquienfaitn'existentplus!Pardifférentesobservations,onaréussiainsiàremonterjusqu'àquelquesheuresaprèslanaissancedel'univers.CequisembleraitbienconfirmerlathéoriedeGeorgesLemaître.

Lapremière:extensionàl'infini.Laseconde:unjourilstopperasonextensionpourseramassersurluimême.Lessavantsdénommentceci leBigCrunch.Celapourraitengendrerunenouvelleexplosion.Certainsavancentmêmel'hypothèse d'un éternel recommencement. Big Bang, extension, retraction, Big Crunch, second Big Bang… Nousserionspeut-êtredansunedesesnombreusesphasesd'extension!

LeSystèmesolaire

Partoutetentoutpointde l'universobservable, ilyade lamatièreetdesgaz.Maisencertainsendroits,cettematière se concentre pour former des nébuleuses. Notre Système solaire serait né il y a 4,5 milliards d'annéesd'une nébuleuse primitive. Sous l'effet d'une réaction, probablement due à l'explosion d'une supernova, elle s'esteffondréesurelle-mêmepourformerundisquetournantdeplusenplusvite.Aucœurdudisque,lapressionetlatempératuresontsiimportantesqu'ilsemitàbriller.LeSoleilétaitné.Lorsdesaformation,le Soleiln'apasutilisétoutelamatièreinitiale:leresteaforméundisqueautourdelui.Peuàpeu,cettematièrerestanteestentréeencollisionpourformerdespetitesplanètesquiaufuretàmesureontgrossipourconstituerlesplanètesduSystèmesolairequenousconnaissonsactuellement.

Lesystèmesolaireestcomposédehuitplanètesquisedivisentendeuxgroupes:

Lesplanètestelluriques

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Lesplanètestelluriques:Mercure,Vénus,TerreetMars.©Nasa,domainepublic

Mercure, Venus, La Terre, et Mars. Ce sont des planètes denses, de taille moyenne et dotées d'une structurerocheusechimiquementdifférenciée,quiontachevéleurprocessusdeformation.

ComparaisonentreMarsetlaTerre,deuxplanètestelluriques.©DR

Lesplanètesgazeuses

Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. D'après les astronomes ces planètes n'ont pas fini leur processus deformationetpourraientsetransformerenplanètestelluriques.

Entre Mars et Jupiter, comme pour marquer la limite entre les planètes telluriques et gazeuses, il existe uneceintured'astéroïdes.CesontdescaillouxplusoumoinsgrosquitournentautourduSoleil.Laplupartdescomètesproviennent de cette ceinture. Mais qu'elle est donc leur origine ? Les astronomes ont deux versions : certainsdisent que cette ceinture d'astéroïdes serait les restes de la formation du Système solaire. Ces blocs de pierreauraientdûdonnernaissanceàuneplanète.Mais laprésencedu«monstre» Jupiter (laplusgrosseplanètedusystème solaire) et sa forte gravité en aurait empêché la formation. D'autres disent qu'une planète se seraitforméeettoujoursàcausedelaforteattractiondeJupiter,elleauraitéclatéenmorceaux.

Page 12: Questions / réponses sur les mystères du ciel

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Lesplanètesgazeuses:Jupiter,Saturne,UranusetNeptune.©Nasa,domainepublic

Lesplanètesgazeusespossèdenttoutesdesanneaux,maisseulsceuxdeSaturnesontvisiblesde laTerre.D'oùviennentcesanneaux?Lesscientifiquespensentquetouteslesplanètespossédaientoriginellementdesanneaux.Par le même procédé que la formation des planètes, ces anneaux auraient donné naissance à des satellitesnaturels,sortedepetiteplanétoïdequitourneautourd'uneplanète.Ainsi lesanneauxdelaTerreauraientdonnénaissance à la Lune. Il est fort possible que les anneaux des planètes gazeuses donneront donc naissance d'iciquelquesmillionsd'annéesàdessatellites.

Le saviez-vous ? Jupiter aurait dû être une étoile ! Dans son processus de formation, la réaction nucléaire luipermettantdes'enflammern'apaseulieu.Heureusement!Carsinon,vousneseriezpasentraindelireceslignesaujourd'hui.EneffetlachaleurrégnantsurTerreauraitététropimportantepourquelavies'ydéveloppe.

LecasdePluton

Lors de sa découverte, on l'a considérée comme le satellite de Neptune. Mais son orbite allongée a fait plutôt

penser à une9e planète. Mais il y a une autre ceinture d'astéroïdes après Pluton qui marque la limite de notreSystèmesolaire,cequiafaitpenserquePlutonseraitenfaitunastéroïde.Cequiaintriguélesastronomes,c'estqu'elle(ouil)aunsatellite.Eneffet,onajamaisvuencored'astéroïdesenposséder,maispourquoipas?En2006,l'Unionastronomique internationalea tranché :PlutonestofficiellementenlevéedesplanètesduSystèmesolaireetobtientlestatutdeplanètenaine.

LeSystèmesolaireaura-t-ilunefin?

LeSystème solaire aura-t-il une fin ?Réponse oui. En fait la vie duSystème solaire dépend duSoleil lui-même.Sachezquepour briller, il brûle plusieurs tonnesde combustible par seconde !Malgré cela, il a suffisamment deréservepourbrillerencore5milliardsd'années.Ilenestseulementàlamoitiédesavie!Lorsqu'ilaurabrûlétoutesses réserves, il enfleraetdeviendraunegéante rouge.Lesplanètes telluriques serontengloutiespar cet«ogrerouge»,puis iléjecteradans l'espace lamatièrerestanteetsecondenserapourdevenirunenaineblanchedontundéàcoudredematièrepèseraplusieurstonnes.ÀcemomentlàleSystèmesolaireauracomplètementdisparu.Ilbrûlerasesdernièresréservesetfinirapass'éteindre.Ilsetransformeraenunenainebruneetserainvisible.