Le Système Solaire est un système gravitationnel lié qui comprend le Soleil et tous les objets célestes qui gravitent autour de lui. Il s’est formé il y a environ 4,6 milliards d’années après l’effondrement d’un immense nuage moléculaire qui existait entre les étoiles. Ce système comprend une gamme diversifiée de planètes, y compris des planètes rocheuses comme Mercure, Vénus, Terre et Mars ; des géantes gazeuses comme Jupiter et Saturne ; et des géantes glaciales comme Uranus et Neptune. De plus, il y a de nombreuses lunes, des planètes naines, des astéroïdes, des comètes, et d’immenses étendues de poussière et de gaz, toutes en orbite autour de notre étoile locale, le Soleil. Le Soleil lui-même est une étoile de taille moyenne située dans la galaxie de la Voie lactée.
Depuis l’Antiquité, certains de ces corps célestes sont visibles dans le ciel à l’œil nu, ce qui a conduit à leur observation et étude, donnant naissance à l’astronomie. L’astronomie moderne a considérablement progressé, nous permettant de comprendre les caractéristiques et les compositions de ces planètes et petits corps, ainsi que des phénomènes se produisant au-delà des limites de notre Système Solaire.
Échelle et Distance du Système Solaire
Le Système Solaire s’étend bien au-delà des huit planètes orbitant autour du Soleil — Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Il comprend également la Ceinture de Kuiper, située au-delà de l’orbite de Neptune, confirmée en 1992. La Ceinture de Kuiper se compose d’un anneau relativement clairsemé de corps glacés et de planètes naines comme Pluton.
Au-delà de la Ceinture de Kuiper se trouve le Nuage d’Oort, une gigantesque coquille sphérique entourant notre Système Solaire. Bien qu’il n’ait jamais été observé directement, son existence a été prédite dans les années 1950 sur la base de modèles mathématiques et d’observations de comètes qui proviendraient probablement de là. Le Nuage d’Oort est constitué de débris glacés, certains objets étant plus grands que des montagnes, orbitant autour de notre Soleil à une distance d’environ 1,6 année-lumière. Il possède une épaisse couche de matière s’étendant de 5 000 à 100 000 unités astronomiques (UA), où une UA est la distance de la Terre au Soleil (environ 150 millions de kilomètres). Le Nuage d’Oort marque la limite extérieure de l’influence gravitationnelle du Soleil, permettant aux objets d’orbiter et de revenir près de notre Soleil.
Formation du Système Solaire
Le Système Solaire s’est formé il y a environ 4,5 milliards d’années à partir de l’effondrement d’un nuage dense de gaz et de poussière interstellaire, probablement déclenché par une onde de choc d’une étoile proche en explosion, appelée supernova. Lorsque le nuage s’est effondré, il a créé une nébuleuse solaire, une région en forme de disque de matière tournant autour de son centre. La gravité a attiré de plus en plus de matière vers l’intérieur, et finalement, la pression au cœur est devenue si intense que les atomes d’hydrogène ont commencé à fusionner pour former de l’hélium, libérant d’énormes quantités d’énergie. Ce processus a donné naissance au Soleil, qui constitue 99,8 % de la matière du Système Solaire et se trouve à son centre.
En même temps, la matière plus éloignée dans le disque s’est également agglomérée, ces amas se percutant pour former des corps plus grands. Certains ont grandi pour devenir des planètes, des planètes naines et des lunes géantes. Dans d’autres cas, les amas ne sont pas devenus des planètes, mais ont formé des ceintures d’astéroïdes issues du Système Solaire primitif, incapables de se regrouper pour former une planète. Les fragments restants plus petits sont devenus des astéroïdes, des comètes, des météoroïdes et des lunes irrégulières.
Structure du Système Solaire
L’agencement des planètes et des autres corps reflète les conditions dans lesquelles le Système Solaire s’est formé. Près du Soleil, seules les matières rocheuses pouvaient supporter la chaleur, c’est pourquoi les quatre planètes internes — Mercure, Vénus, Terre et Mars — sont petites et rocheuses. En revanche, les géantes gazeuses, Jupiter et Saturne, et les géantes glaciales, Uranus et Neptune, se sont formées à partir de matériaux tels que la glace, les liquides et les gaz dans les régions extérieures plus fraîches du jeune Système Solaire.
Autrefois, Pluton était inclus dans ce groupe, mais il a été reclassé comme planète naine en 2006 car il ne répondait pas à l’un des critères de définition d’une planète. Cette décision a suscité la controverse, bien qu’un candidat potentiel pour combler le vide laissé par Pluton comme neuvième planète, appelé « Planète X », ait été proposé. Les astronomes ont émis l’hypothèse de l’existence d’une planète dix fois plus grande que la Terre orbitant loin au-delà de Neptune, bien que cela reste théorique et n’ait pas encore été observé directement.
Lunes du Système Solaire
Il y a plus de 200 lunes connues dans le Système Solaire, avec beaucoup d’autres en attente de confirmation. Parmi les huit planètes, Mercure et Vénus sont les seules sans lunes. Les géantes gazeuses, Jupiter et Saturne, possèdent le plus grand nombre de lunes, tandis que Pluton, malgré sa taille inférieure à celle de notre Lune, en a cinq. Même les petits astéroïdes peuvent avoir des lunes ; en 2017, les scientifiques ont découvert que l’astéroïde 3122 Florence a deux petites lunes.
Vaisseaux Spatiaux Explorant le Système Solaire et au-delà
Cinq vaisseaux spatiaux ont atteint la vitesse nécessaire pour quitter finalement les limites de notre Système Solaire. Deux d’entre eux, Voyager 1 et Voyager 2, ont atteint l’espace interstellaire après des décennies de voyage, Voyager 1 entrant dans l’espace interstellaire en 2012 et Voyager 2 en 2018. Les deux vaisseaux spatiaux restent en contact avec la Terre et ont été lancés en 1977. La sonde New Horizons de la NASA explore actuellement la région glaciale au-delà de Neptune appelée la Ceinture de Kuiper et quittera finalement le Système Solaire. De plus, les sondes Pioneer 10 et 11 ont également exploré au-delà de notre Système Solaire.
