On a vu comment l’alchimie des étoiles produisait les atomes complexes qui constituent l’essence de toutes les choses  , mais  l’Univers ne se contente pas d’exister, il a besoin qu’on l’admire et pour cela, il faut qu’il fabrique un berceau accueillant où la vie pourra apparaître, un laboratoire et une cuisine où elle pourra se développer et donner des êtres complexes doués de pensée, un terrain de jeu pour donner l’occasion à la pensée de s’élever jusqu’à lui . Ce dont a besoin l’Univers, c’est d’une bonne et grosse planète .

 

 

 

Des étoiles aux planètes

 

On pense qu’on commence à comprendre le mécanisme de formation des planètes depuis qu’on a observé, grâce au télescope spatial HUBBLE,  des phénomènes bizarres autour de jeunes étoiles qui peuplent une région désormais bien connue de la nébuleuse d’ORION .

Ils semble que plusieurs d’entre elles soient entourées d’un disque de poussière interstellaire (beaucoup moins lumineux que l’étoile elle même) . D’autres sont affublées de fantastiques geysers de poussière, qui s’élèvent depuis les régions centrales du disque, perpendiculairement à son plan et quand on prend des photos à des intervalles de temps de l’ordre de l’année, on voit très bien que la matière hétérogène qui alimente ces geysers est projetée vers l’extérieur de l’étoile .

Il n’en fallait pas plus aux astronomes pour imaginer le scénario de création des planètes :


1
 un grand nuage de gaz et de poussière s’effondre en une multitude de nuages plus petits. Soumis à la force résultante de diverses influences, le petit nuage  tourne sur lui même.

2 au centre du nuage, le gaz s’échauffe, la température monte, des atomes sont ionisés, une protoétoile dotée d’un champ magnétique structuré apparaît.


3 soumises aux influences contradictoires de la force centrifuge et de la gravitation, les parties extérieures du nuage s’affaissent et forment un disque.

4 des poussières ionisées, arrachées au disque par la force centrifuge, sont canalisées par le champ magnétique et forment un Geyser tourbillonnant de très grande taille qui contribue à ralentir la rotation du dispositif.


5 perdant de la matière, le disque se fractionne en anneaux satellites.

6 les anneaux forment des planètes par accrétion et soumis à de fortes températures leur cœur métallique devient coalescent.

 

 En jargon astronomique, le disque s’appelle un PROPLYD abréviation de PROPLANETARY DISK ou disque pro planétaire .

 

 

Et le geyser, le très long jet de matière qui s’évade  de la cocotte – minute  stellaire est un « objet de HERBIG – HARO » du nom des deux astronomes qui l’ont découvert depuis un observatoire du Mexique .

 

 

Un scénario qui aux détails technique prés ressemble assez à celui qu’avait prédit LAPLACE au dix – huitième siècle .

 

Voilà : un système planétaire ressemblant au nôtre est né et cette naissance a suivi de très prés celle de l’étoile.

Il ne faut donc pas s’étonner si on crédite le SOLEIL (notre étoile centrale)  et la TERRE à peu prés du même âge : 4,5 milliards d’années .

On remarque aussi que dans le système dont nous venons d’imaginer la création, comme dans le système solaire, les planètes évoluent dans un même plan (celui du PROPLYD initial)  qu’on appelle en ce qui nous concerne PLAN del’ECLIPTIQUE, le plan de l’orbite de la TERRE (et des autres planètes) autour du SOLEIL. .

Mais la ressemblance s’arrête là . On verra que les neuf planètes du système solaire ont des natures très différentes, certaines sont gazeuses, d’autres solides, et surtout une seule, la TERRE abrite la vie que nous savons aujourd’hui découler de circonstances extraordinairement rares : il faut que les conditions et les éléments nécessaires à la constitution de l’ADN et de l’eau soient présents, il faut que la distance au soleil soit la bonne et que la LUNE vienne stabiliser la TERRE pour favoriser une exposition régulière et éviter des sautes climatiques, il faut que JUPITER oppose sa masse extraordinaire aux impacts de comètes qui pourraient nous anéantir Il faut ….

Bref, vous avez plus de chances de devenir président de l’Académie des Sciences qu’une planète d’abriter la vie.

Mais comme il y a probablement des milliards de planètes, la TERRE n’est peut être pas la seule dans ce cas.

 

Le système solaire

 

Le système solaire est formé de l'ensemble des objets qui tournent autour du soleil et du soleil lui même .

Parmi ces objets, les plus importants sont les 9 planètes, mais il y en a d'autres moins spectaculaires : les satellites qui, comme la lune,  tournent autour des planètes, les comètes qui viennent périodiquement nous rendre visite, une ceinture d'astéroïdes (des gros cailloux dont l'orbite se situe entre Mars et Jupiter) qui pourrait être le résidu d'une planète pulvérisée par un choc, et d'autres objets de moindre importance ou dont la trajectoire n'est pas toujours prévisible.


    

Les planètes

 

Voici un tableau comparatif des principales caractéristiques des planètes, la Terre étant prise comme référence. L'unité astronomique (UA) est le rayon de l'orbite terrestre (environ 150.000.000 de km) .

PLANETE

mercure

vénus

terre

mars

jupiter

saturne

uranus

neptune

pluton

R de l'orbite (UA)

0,39

0,72

1

1,52

5,20

9,54

19,18

30,06

39,44

révolution (années)

0,24

0,62

1

1,88

11,86

29,46

84,01

164,79

247,7

angle orbite/ eclipt.

3,4°

1,05°

1,30°

2,49°

0,77°

1,77°

17,2°

masse relative

0,06

0,82

1

0,11

317,8

95,1

14,5

17,2

0,002

excentricité

0.21

0.01

0,02

0,09

0,05

0,06

0,05

0,01

0,25

rayon relatif

0.38

0,96

1

0,53

11,2

9,42

4,10

3,88

0,18

rotation

58,7 j

243 j

23,93 h

24,6 h

9,8 h

10,66 h

17,24 h

16,1 h

6,4 j

satellites connus

0

0

1

2

16+

20+

15

8

1

l Nous remarquons qu'à elle seule, la grosse Jupiter pèse plus de deux fois la somme de  toutes les autres réunies . Elle est 317 fois plus lourde que la Terre alors que sa plus sérieuse rivale, Saturne, n'atteint que 95 fois la masse terrestre .   Non contente d'être la plus lourde, Jupiter est aussi la plus grande (11 fois le diamètre de la Terre) mais dans ce domaine, Saturne, plus légère que l'eau,  lui tient tête avec 9,4 diamètres terrestres .

l Les orbites les plus elliptiques sont celles de Mercure (e= 0,21) et  Pluton (e=0,25) les autres peuvent être grossièrement assimilées à des cercles (e entre 0,01 et 0,09) . Notons maintenant deux faits très importants :

l L'écliptique est le plan de l'orbite terrestre . L'angle que font les autres orbites avec l'écliptique a été précisément mesuré et figure dans ce tableau . On remarque que pratiquement toutes les orbites (mis à part celle de Pluton et de Mercure) sont contenues à quelques degrés prés dans le plan d'écliptique. Le dessin du haut de la page, représentant le système solaire confirme ce fait . Seule Pluton y occupe une position particulière ;

l Plus le rayon de l'orbite d'une planète est petit, plus la période de révolution de la planète autour du soleil est courte . Pour faire un tour du soleil, il faut 2,8 mois à mercure dont le rayon orbital mesure environ 50 millions de km et 247 ans à Pluton qui gravite à 6 milliards de km du soleil.

 

Les orbites planétaires

 

Nous apprendrons à repérer l'Ecliptique (le plan de notre orbite commune autour du soleil), dans le ciel nocturne, et à y situer les planètes . L'originalité de Pluton, qui s'écarte sensiblement de l'écliptique, ne prête pas à conséquence car étant très petite et très éloignée, on ne peut l'observer qu'avec de gros télescopes, hors de portée de nos misérables bourses d'amateurs éclairés .

Nous remarquons qu'il existe des planètes à l'intérieur de l'orbite de la terre (Mercure , Vénus , on les appelle planètes inférieures) et des planètes à l'extérieur de l'orbite terrestre (on les dit supérieures) .


 

Depuis la terre, il faudra chercher les planètes inférieures prés du soleil, comme si celui-ci les traînait dans son sillage  .

Vénus , appelée étoile du berger sera visible soit tout de suite après le coucher du soleil (vers le couchant) soit un peu avant son lever (vers le levant). Après le soleil et la lune, c'est l'objet le plus brillant du ciel .

Pour Mercure , ce sera plus difficile car elle est très proche du soleil et donc très brièvement présente dans  le ciel nocturne .

 



Maintenant, prenons un peu de hauteur par rapport au plan du système solaire .

 

Mars est la planète supérieure la plus proche de la Terre et sur un dessin à l'échelle, le rayon de l'orbite de Mars serait 1,5 celui de l'orbite de Jupiter serait 5 et celui de l'orbite de Neptune serait 30.




Au hit-parade des objets brillants, la grosse Jupi est située en 4eme  position juste après le soleil, la lune et  Vénus. Saturne est la dernière planète visible à l'oeil nu .

Les autres n'étaient pas connues des humains avant l'invention du télescope .


Si Pluton (qui n'est plus une planète)  figurait sur ce dessin le rayon de son orbite serait 40 et le plan de son orbite serait sensiblement incliné par rapport aux autres orbites pratiquement coplanaires. 

Fait remarquable : Neptune et Pluton ont été découvertes par le calcul (très récemment: 1846 / 1930),  à cause des perturbations qu'elles provoquaient sur les orbites de leurs voisines avant d'être observées grâce à de puissants instruments  Uranus a été découverte en 1781 par un musicien amoureux de l'astronomie .


 

 

Orbites et périodes

 

A la fin du  18eme siècle, les astronomes allemands, Titius et Bode , avaient découvert une loi amusante .

Si l'on prend la suite suivante : 0  3  6  12  24  48  96  192 où un nombre ( à partir du 3eme ) est déduit du précédent par une multiplication par 2, et qu'on ajoute 4 à chacun des termes,  on obtient une nouvelle suite : 4   7  10  16  28  52  100  196, qu'on divise par 10 pour trouver les distances respectives (approchées) des planètes au soleil exprimées en unités astronomiques (l' U.A est la distance de la terre au soleil) : Mercure (0,4), Vénus (0,7), Terre (1), mars (1,6), ceinture d'astéroïdes (2,8), Jupiter (5,2), Saturne (10) et Uranus (19,6).

Auparavant, Kepler, (au début du 17eme siècle) avait découvert une loi toute aussi amusante et bien plus précise : Si l'on exprime le rayon de l'orbite (le demi - grand axe, a, de l'orbite) en U.A et la période de révolution autour du soleil (T) en années, on trouve que le rapport  T2 / a3 est constant et égal à 1 .  Newton corrigea légèrement cette loi en liant T et a aux masses de la planète et du soleil .

Les temps de révolution augmentent très sensiblement quand on s'éloigne du soleil car dans la formule de Kepler, l'augmentation du cube du rayon de l'orbite doit être compensée par l'augmentation du carré de la période .. Approximativement, pour les planètes visibles à l'œil nu,   ces périodes sont :

Mercure 3 mois, Vénus 7 mois, la Terre 1 an, Mars 2 ans, Jupiter 12 ans, Saturne 30 ans .

Pour connaître le déplacement journalier moyen d'une planète sur son orbite (sa vitesse angulaire), il suffit de diviser les 360° de sa trajectoire par le nombre de jours de sa période .

Les planètes inférieures sont plus rapides que la Terre et les planètes supérieures d'autant moins rapides qu'elles sont éloignées du soleil (Saturne parcourt à peine un trentième de degré par jour sur son orbite) .

 

 

Mercure

 

Mercure est la planète la plus proche du soleil . Elle est plus petite que la Terre (environ 0,38 diamètre terrestre) et met presque autant de temps à    tourner sur elle même (58 jours) qu'à faire le tour du soleil (88 jours) .

Ses périodes de visibilité sont très courtes car son faible rayon orbital la lie de très prés au soleil .

Sa température varie de 430° sur sa face ensoleillée à  -180°C sur sa face sombre. Cela explique qu'on ait trouvé des plaques de glace dans ses régions polaires.

 Son atmosphère, très mince, contient des traces de sodium et de potassium qui pourraient provenir de son sol surchauffé . 

Sa croûte, brunâtre, formée de roches poreuses réfléchit très peu la lumière, ce qui explique que, malgré sa proximité du soleil, elle ne figure pas parmi les astres les plus brillants .  Mercure est constellée de cratères dus à des chocs de météorites et on y observe de vastes escarpements qui pourraient dater de sa période de refroidissement et de contraction .

 

 

 

 

 

Vénus

 Aux temps anciens, on la croyait double et on la nommait Hesperus ou Phosphorus (le diable), selon qu'elle apparaissait le matin ou le soir  .


  Aujourd'hui, on l'appelle "étoile du berger". C'est l'objet le plus brillant du ciel, après le soleil et la lune. Son "jour" dure huit mois (C’est plus que son "année" courte  de 7 mois seulement) .

Sa taille et sa masse sont très voisines de celles de la Terre  .

Elle est entourée d'une atmosphère très épaisse (formée à 99% de gaz carbonique et d'azote), dont les nuages ont été gommés sur la photo de gauche, prise en fausses couleurs . 

Cette caractéristique, associée à une température de surface uniforme et très importante (de l'ordre de 460°), est responsable d'un important effet de serre, incompatible avec la présence d'eau .

Par contre, la partie supérieure des nuages contient de l'acide sulfurique, semblable à celui qui, sur Terre, provoque les pluies acides qui détruisent nos forêts .

 

 



 

 

 Avec les moyens optiques habituels, il nous serait impossible de percer son atmosphère très opaque  .

C'est le radar qui nous renseigne sur son relief exact et même sur la composition de son sol .

Sur cette image radar, provenant de la sonde Magellan qui l'a explorée sous toutes les coutures,  , on voit un volcan émergeant des coulées de laves, de couleur plus claire .


Le volcanisme actif est très commun sur Vénus, par contre on y trouve peu de cratères dus à des impacts de météorites .

 


 

Mars

 

 Mars la rouge, dont le nom est hérité du dieu de la guerre, est moitié moins grande que la terre et sa masse est neuf fois plus petite . Elle possède deux petits satellites, Phobos  (la peur) et Deimos (la crainte) de la taille d'astéroïdes (15 et 20 km de diamètre).

Selon les zones, la température de surface peut varier de +22° C à -140° C . Autour des pôles, il semble qu'on observe des calottes glaciaires qui pourraient être constituées de gaz carbonique congelé

L'atmosphère de Mars est composée de gaz carbonique et d'azote mélangés à de très petites quantités d'oxygène, de vapeur d'eau, d'argon ou de gaz rares .


On y observe des formations nuageuses dont certaines pourraient être formées de poussières soulevées par les vents .

A la surface de Mars, on peut voir d'énormes émergences, telles le mont Olympus (25 km de haut et 600 km de base), qui pourraient être des volcans ayant cessé toute activité .

 



 Depuis que Schiaparelli  a affirmé y avoir découvert des canaux, en 1877, et que Percival Lowel en a  rajouté une goutte en les présentant comme de probables ouvrages d'irrigation, Mars a fait couler beaucoup d'encre en tant que planète potentiellement habitée .

Aujourd'hui, les photos des différentes sondes spatiales qui s'y sont succédées, ne nous donnent à voir que d'immenses déserts arides dont la stérilité est confirmée par les analyses pratiquées dans le sol



Mais on ne désespère pas d'y trouver les vestiges d'une vie passée car des météorites en provenance de Mars, retrouvées sur la Terre, ont révélé des traces (controversées) de bactéries (ou d'hydrocarbures dont l'origine est souvent biologique).

 

 

 


 

Jupiter

 

Jupiter est l'astre le plus brillant du ciel après Vénus .

Douze fois grande comme la terre, plus lourde, à elle seule, que toutes les autres planètes réunies, elle est composée presque essentiellement d'hydrogène et d'hélium, avec, probablement un cœur solide formé de fer, de silicates et de glaces d'eau ou d'ammoniaque .

Au moins 20 satellites honorent de leur présence son pouvoir gravitationnel . Ils portent le nom des conquêtes amoureuses de Zeus (l'équivalent de Jupiter dans la mythologie grecque) .

Les quatre plus gros : Io, Ganymède, Callisto et Europe furent découverts par Galilée en 1610 et à leur élongation maximale, quand ils sont suffisamment loin de la planète mère et bien éclairés par le soleil, on peut les apercevoir comme des points minuscules avec un bonne paire de jumelles .

Callisto et Ganymède ont une taille égale ou supérieure à Mercure, mais le plus remarquable est Io qui est la source d'un volcanisme très actif conférant au satellite une ébauche d'atmosphère soufrée .

On sait aujourd'hui que Jupiter est dotée d'anneaux très fins, révélés par la sonde Voyager 1 . On pense que ces anneaux échangent de la matière avec la planète .


 

 

 

Peut on parler d'atmosphère pour une planète principalement composée de gaz ? 

En tous cas, sur la photo ci contre, on peut observer des éclairs de nature orageuse semblables à ceux qu'on observe sur terre .

Sur les 70.000 km de rayon de la planète, les sondes n'ont pénétré qu'à 2000 km de profondeur avant de cesser toute émission .



Mais le choc de certaines comètes, telles que Shoemaker - Levy permet de faire remonter à la surface les gaz internes, pour le plus grand profit des astronomes.

 Quand on pénètre dans l'atmosphère de Jupiter, la température commence par décroître de 1200°C jusqu'à environ -150°C, puis elle augmente (ainsi que la pression) jusqu'à des valeurs prodigieuses .

A l'hydrogène et l'hélium, les principaux constituants, se mélangent d'autres gaz comme le méthane ou l'ammoniac,  en petite quantité, puis, en s'enfonçant d'avantage on commence à trouver des cristaux et des éléments lourds volatilisés et enfin, on bute sur un seuil où l'hydrogène devient monoatomique, métallique et solide .

Ce noyau métallique est à l'origine d'un champ magnétique très intense (14 fois celui de la terre en surface) qui piège une large ceinture de particules chargées (noyaux, électrons), appelée magnétosphère, dont la queue, opposée au soleil  comme celle d'une comète,  pourrait s'étendre jusqu'à l'orbite de Saturne, à 600 millions de kilomètres . Si on pouvait la voir, la magnétosphère de Jupiter aurait le même diamètre apparent que la lune malgré la distance . C'est un immense accélérateur de particules émettant des rayons cosmiques dont certains pourraient être captés par  la Terre .

Enfin,  il est certain que le cœur de la planète contient une source de chaleur qui permet à Jupiter de dissiper deux fois plus d'énergie qu'elle n'en reçoit du soleil  sans qu'on puisse invoquer les réactions nucléaires qui nécessiteraient une masse 50 fois plus élevée.

 

Le "jour" jovien (on dit  "jovien" plutôt que "jupitérien")  ne dure que 9,9 heures, ce qui étant donné le rayon énorme de la planète, confère aux points de sa surface une grande vitesse .


 

L'aspect marbré, source de  sa mystérieuse beauté est du à de forts courants atmosphériques dont l'intensité décroît de l'équateur aux pôles, ce qui découpe les formations nuageuses en bandes en fonction de la latitude.

Mais la raison de la différence de couleur des bandes, demeure mystérieuse. La grande tache rouge, dont on voit ici une photo rapprochée (Voyager 1), est longtemps restée énigmatique aux astronomes avant qu'on découvre qu'il s'agissait d'un énorme cyclone, grand comme trois fois la terre  et qui dure probablement depuis des milliers d'années .


 

 

Saturne

 

Saturne est la planète la plus brillante après Vénus et Jupiter . La deuxième au plan de la taille .



C'est encore Galilée qui découvrit ses anneaux en 1610, mais il les voyait comme deux satellites apparaissant ou disparaissant tour à tour . 46 ans plus tard, Huygens constata qu'il s'agissait  d'anneaux et il fallut attendre la fin du siècle pour que Cassini observe la division principale qui porte son nom entre les anneaux A et B . On sait aujourd'hui qu'on peut compter  plus de 100.000 anneaux et qu'ils sont formés de blocs de roche de gaz solidifié et de glace.



En deçà d'une certaine distance, tout satellite de taille respectable est soumis à des contraintes gravitationnelles mal réparties sur sa surface qui le font exploser .

Puis, les différents morceaux s'entrechoquent pour donner des fragments plus petits.

 


Saturne compte probablement plus que les 18 satellites, de 20 à 5000 km de diamètre, connus à ce jour . On citera notamment Thétys , Dioné, Rhéa et Titan, qui est plus gros que Mercure et comporte une atmosphère épaisse de couleur orangée .

La structure de Saturne et de son atmosphère est assez semblable à celle de Jupiter .

Comme elle, elle est essentiellement composée d'hydrogène qui devient solide et conducteur vers 30.000 km de profondeur .  Comme elle, on la soupçonne d'avoir un noyau rocheux très chaud . Comme elle, elle rayonne plus d'énergie qu'elle n'en reçoit du soleil (trois fois plus), ce qui semble lié à une contraction gravitationnelle séparant l'hélium et l'hydrogène .  Comme elle, elle possède une magnétosphère due à un champ magnétique très intense mais toutefois moins important que celui de Jupiter .

Enfin,  sa surface  , structurée en bandes nuageuses différenciées selon la latitude, trahit, elle aussi, la rotation rapide de la planète qui effectue un tour sur elle même en un peu plus de dix heures .

Toutefois, les couleurs qui permettent de distinguer les bandes sont nettement plus estompées et moins spectaculaires que sur Jupiter . De plus, on y observe aussi des taches fugitives, en apparence des cyclones, mais, au contraire de ce qui se passe sur Jupiter, ces taches s'évitent au lieu de se fondre en une seule quand leurs trajectoires se coupent .

 

Uranus

 

 

C'est W. Herschel, un musicien féru d’astronomie,  qui a découvert Uranus , tout à fait par hasard en 1781 .

 

 

 

 

 

 

 

Avec une magnitude de 6, la planète est à l'extrême limite de la visibilité à l'œil nu et elle n'est pas très spectaculaire dans les télescopes.

Elle est pourtant 4 fois plus grande que la terre et 14 fois plus lourde .

On lui connaît 15 satellites dont les plus grands sont Obéron , Titania, Ariel, et Umbria .

Elle est entourée de 9 anneaux très fins (quelques dizaines de kilomètres) .

Elle est formée d'hydrogène et d'hélium avec un soupçon de méthane qui lui donne sa couleur bleue . Sur sa photo, due au Hubble - spatial - télescope, on voit des formations nuageuses (plus claires, sur son bord droit) .

Son champ magnétique est 10 fois moins élevé que sur terre.

Sa température de surface est de -210° environ .

 

 

 

 

 

 

 

 

Neptune

 

 1846:  Le Verrier (France) et JC Adams (Angleterre), étudiant les perturbations de la planète Uranus, en déduisent qu'elles sont dues à la présence d'une planète inconnue dont ils calculent l'orbite . Neptune est observée quelques mois plus tard, en septembre 1846, par J.G. Galle . 

Au bout du télescope, la planète n'est pas plus spectaculaire qu'Uranus dont elle a à peu prés les dimensions, la masse  et la température de surface malgré qu'elle soit plus éloignée du soleil .

De même composition qu'Uranus, Neptune posséderait une source de chaleur propre comme Jupiter et Saturne.

Les plus connus de ses 8 satellites sont Triton et Néréide.

D'un diamètre comparable à la lune, Triton, doté d'une atmosphère,  est le seul satellite important qui tourne sur lui même en sens opposé de sa révolution orbitale .

Sur la photo, en fausse couleur, prise depuis une sonde spatiale, on distingue des formations nuageuses (en blanc)

 

 

 

Pluton

 

1930: En examinant des clichés photographiques, C.W. Tombaugh découvre Pluton . 

 Qu'un dénommé Tombaugh découvre Pluton (le dieu des enfers) a quelque chose d'assez amusant.  L'existence de la planète avait été prédite avant sa découverte (notamment par PercivalLowel dont les initiales P.L. forment le début de PLuton). 

Pluton est si petite que même avec les télescopes les plus puissants on a du mal  à déterminer si l'on est confronté  à une planète ou si une mouche indélicate s'est essuyé les pattes sur l'objectif.

Pluton est plus dense que ses voisines immédiates et plus petite (1/5 de la terre) . On la voit ici avec son seul satellite connu, 

Charon (au second plan) tandis que le soleil, minuscule apparaît tout au fond .



La trajectoire de Pluton est de loin la plus elliptique . Son excentricité est telle qu'elle gravite par instants à l'intérieur de l'orbite de Neptune mais comme l'angle des plans de leurs orbites respectives est important (de l'ordre de 17°)  , celles - ci ne se coupent pas et aucune collision n'est à craindre .

 Pluton partage avec Uranus une autre particularité : son axe de rotation est pratiquement couché sur le plan de son orbite comme on peut le constater sur la photo que nous avons donné d'Uranus, la planète apparaissant au centre de son anneau, alors que celui de Saturne, par exemple, est toujours en partie caché par la planète quand on le photographie depuis un point  de l'écliptique (ou de son voisinage).

Enfin, il faut savoir que tout récemment, une commission d'astronomes a enlevé à Pluton son statut de planète. Ce n'est plus qu'un gros caillou gravitant autour du soleil comme des milliers d'autres.

 Désormais il n'y a plus que 8 planètes.


Les comètes

 

Comète vient du latin "chevelu" . Au moyen âge et à la renaissance, on les appelait "astres chevelus" .

A cette époque, les cieux étant immuables par définition, on les considérait comme des phénomènes atmosphériques annonciateurs de malheur .

Au seizième siècle, Tycho - Brahé les a faites entrer dans la famille des astres, puis Newton a démontré que leur trajectoire obéissait aux lois de sa mécanique céleste .

Enfin,  Halley a prouvé leur périodicité (elles réapparaissent à échéance fixe).

Depuis, les comètes portent le nom de leur découvreur .

 Ce sont des boules de rocaille et de glace qui pourraient être aussi vieilles que le système solaire .

Leur période peut varier de 3 à plus de 2000 ans. Certaines ont une trajectoire elliptique très excentrée . D'autres, (à période, en moyenne, plus longue) ont une trajectoire parabolique ou hyperbolique (qui pourrait leur faire quitter le système solaire) .



Il arrive que les comètes choquent les planètes, comme on l'a observé pour Schoemaker - Levy qui percuta Jupiter en 1994 après l'avoir frôlé en 1992.

Jupiter est la plus lourde des planètes et à ce titre, il lui arrive souvent de dévier ou de capter des comètes .

 

 

D'après Oort, certaines comètes seraient tapies loin du soleil, dans un nuage dont le rayon atteindrait 7.500 milliards de kilomètres, et ce serait le mouvement des étoiles les plus proches qui, par gravitation, donnerait le signal de leur départ, l'impulsion qui va déterminer leur trajectoire .

Les comètes demeurent invisibles jusqu'à ce que, se rapprochant du soleil, leur glace commence à fondre et les gaz qui s'en échappent (hydrogène, méthane) deviennent incandescents et forment une chevelure lumineuse terminée par  une queue, dirigée à l'opposé du soleil, qui peut atteindre plusieurs millions de kilomètres de longueur .

La photo ci - dessus, illustre bien ce phénomène pour la comète de Bennet , découverte en 1969 .

Une comète perd environ un millième de sa masse chaque fois qu'elle frôle le soleil . C'est le prix de son cabotinage .

 

Météorites et astéroïdes

 

Les astéroïdes tournent autour du soleil, tandis que les météorites sont des objets relativement petits qui traversent l'atmosphère et tombent quelquefois sur la Terre .

Certains météorites peuvent être quand même de taille respectable comme l'attestent le cratère de 4 km de diamètre contenant un lac qu'on trouve au Canada, ou les blocs de 55 et 31 tonnes découverts en Namibie ou au Groenland .

On a même trouvé dans l'antarctique des météorites qui pourraient provenir de la Lune et de Mars d'où elles auraient été éjectées par des impacts monstrueux .

 

On distingue les météorites ferreuses et les météorites pierreuses . Certaines sont très belles et font l'objet de commerce ou de collections très convoitées . Plus pragmatiques, les Inuites utilisaient des météorites pour en extraire le fer dans lequel ils forgeaient leurs couteaux ou leurs harpons .

 

De taille plus respectable, les astéroïdes, sont probablement des fragments de comète ou de planète .

Les plus connus sont Cérès, Junon et Ida .

Ils sont très nombreux (plus de 15.000) entre Mars et Jupiter dans ce qu'on appelle la ceinture d'astéroïdes. On les a découvert parce que la suite de nombres de Titius – Bode: 

( 0,4   0,7  1,0  1,6  2,8  5,2  10,0  19,6),  dont le procédé de construction est très arbitraire, correspondait point par point aux rayons des orbites des planètes connues au 18e siècle, exprimés en multiples du rayon de l’orbite terrestre. C’était vrai pour tous les nombres à part  le nombre 2,8 qui ne correspondait à rien .

Alors, les astronomes du monde entier se sont mis à chercher dans cette zone et ils ont fini par découvrir Cérès (moins de 1000 km de long) en 1801, puis Pallas, Junon, Vesta et Astrée ont suivi, puis d’autres, encore, jusqu’à nos jours. Mais on trouve aussi ces objets en d’autres endroits de l’espace.

 

Certains astéroïdes  (environ 200) sont étroitement surveillés parce que leur trajectoire elliptique les  rapproche dangereusement de la terre . En 1993, on a même trouvé un objet de 10 m de diamètre à l’intérieur de l’orbite lunaire .   Il est probable qu’il reste à découvrir environ 2000 objets d’une taille de 1km ou plus, qui présenteraient pour la  Terre un danger potentiel .

 

On considère que les météorites sont des fragments d'astéroïdes ou  de comètes, mais on ne les nomme autrement que parce qu'elles entrent en contact avec la terre et son atmosphère où elles se désintègrent parfois .

Les étoiles filantes sont des météorites qui laissent une traînée incandescente lors de leur passage dans l'atmosphère dont elles échauffent le gaz par frottement .

 

Il arrive que les météorites provenant de la désintégration de comètes forment des essaims qui croisent périodiquement l'orbite terrestre. On parle alors de "pluie d'étoiles filantes" dont on peut prévoir très précisément l'avènement .  Les plus connues sont les perséïdes (au mois d'août) et les léonides (en novembre) .

On les nomme ainsi parce qu'on les observe en direction des constellations de Persée et du Lion, le moment venu .

Une constellation est un groupement d'étoiles formant un dessin dans le ciel .

Ce groupement est arbitraire en ce sens que les étoiles qui le composent, même si elles sont vues à peu prés dans la même direction, peuvent être très éloignées les une des autres . Mais à tout prendre, une constellation constitue un secteur très approprié à la recherche et à la localisation des objets célestes .

La plupart des constellations datent de la lointaine antiquité et leur nom est rattaché à des légendes .

Il est probable que de tous temps et en tous lieux, les hommes ont regardé le ciel, qui ouvre les portes du rêve et de l'imagination, et que l'existence des constellations était un prétexte pour canaliser la réceptivité qui en découle vers de merveilleuses histoires . 

Une bonne histoire, un ciel étoilé . C'est une assez bonne image du paradis .

Le cinéma paradiso de l’antiquité .


3. La naissance du cosmos