Après l'état solide...le gazeux!



Après les planètes rocheuses et la ceinture d'astéroïdes on trouve les planètes dites "Geantes Gazeuses", Jupiter et Saturne.

Elles sont suivies des "Geantes de Glace", pour Uranus et Neptune.

Leur diamètre va de 49 922 à 142 984km!


Une grande Bulle...


            

Jupiter est la première planète géante gazeuse en partant du soleil.

 

 

  

 

C'est aussi la plus grande planète du système solaire avec un diamètre moyen de 142 984km.

Elle peut ainsi contenir plus de 1300 fois la Terre.

 

 

 

Son atmosphère est principalement composée de gaz, le dihydrogène à 86% et l'hélium à environ 13%.

 

 

  

La planète ne possède pas de surface solide.

Elle est en permanence encerclée de bandes nuageuses animées de vents violents.

  

 

 

 La "Grande tâche rouge" est notamment une tempête anticyclonique qui se déchaîne depuis plus de 300ans.

 

 

 

 

L'existence d'un noyau solide au centre de Jupiter est probable, et sa température pourrait dépasser 20 000degré C.

 

 

  

Celui-ci est entouré d'une couche subissant les effets de la chaleur et de la pression.

  

 

 

 

L'hydrogène atomique liquide est présent sous forme métallique, et des courants tourbillonnants provoquent un gigantesque champ magnétique.

 

  

 

Puis vient une couche d'hydrogène atomique liquide, située sous la couche nuageuse de Jupiter, où la pression en augmentation conduit cet élément à prendre un état liquide plutôt que gazeux.

 

 

L'atmosphère, composée en grande partie de gaz de dihydrogène(H2) et d'un peu d'hélium(He), s'étend vers le haut sur près de 5000km jusqu'à se fondre dans l'espace interplanétaire.

 

 

D'épais nuages forment des bandes de couleurs différentes qui présentent des circulations alternées

De plus, les vents sont très violents et atteignent fréquemment la vitesse de 360km/h.

 

 Jupiter est également entourée d'un système d'anneaux fins et diffus, constitués de poussières, qui sont difficilement détectables.

 

 

L'attraction gravitationnelle de Jupiter est assez forte pour attirer un grand nombre de satellites en orbite.  

À ce jour, 67 satellites sont connus, mais seuls 4 d'entre eux sont de la taille d'une planète et dominent le Systeme Jovien.

 

  

Ces 4 immenses satellites Galiléens sont: Lo, qui dispose d'une activité volcanique; Europe, qui dispose d'une surface glacée.

 

 

 

 

 Ganymède, qui dispose d'une activité géologique passée, et enfin Callisto, qui dispose d'un sol criblé de cratères.

 

 

 

En outre, les 3 derniers possèdent un océan d'eau liquide sous une couche de glace,

Ganymède est le plus gros satellite du Systeme solaire avec 5262km de diamètre.

 

  

En définissant la distance Terre/Soleil comme 1Unité Astronomique, la distance moyenne Jupiter/Soleil est de 5,20 UA, soit 778.6 millions de km.

 

 

 L'inclinaison de son axe de rotation est de 3,1 degré.

Sa période de rotation est de 9h55min.

 Un jour et une nuit sur Jupiter dure 10h!

 

 

Le mec pressé sur terre pète une durite sur Jupiter...

Sa période de révolution autour du soleil est de 11,86 années terrestres, soit 4331 jours terrestres. 


Silence, sa tourne...


  La planète Saturne est la deuxième planète géante gazeuse en partant du soleil et la deuxième plus grande planète du système solaire après Jupiter.

 

La planète Saturne est principalement composée de 2 gazs et ne possède pas de véritable surface solide.

En volume, 96% d'hydrogène(H2), 3% d'helium(He), et 1% d'autres éléments.

 

 

  

Sa densité serait très faible, à tel point qu'elle pourrait flotter si elle était plonger dans l'eau.

 

 

  

Le noyau de Saturne est probablement constitué d'un mélange de roche et de métal fondu, avec une température de plus de 11700degrés C et un diamètre d'environ 25000km.

  

Ce noyau est entouré d'hydrogène métallique liquide,l'hydrogène est sous forme atomique, ce qui crée un océan de metal liquide conducteur d'électricité doté de courants qui génèrent le puissant champ magnétique de Saturne.

 

 

Puis vient une couche d'hydrogène liquide atteignant 6000degré C, qui provient d'une condensation progressive de l'hydrogène moléculaire(H2).

 

 

La dernière couche correspond à l'atmosphère, principalement composée de gaz de dihydrogène et d'hélium, et parsemée de nuages formés à partir de la condensation de différents composés chimiques, dont l'ammoniac et l'eau.

 

   

Les vents peuvent y atteindre 1800km/h.

La planète Saturne est aussi entourée par la plus grande formation d'anneaux du Systeme solaire, plus de 270.000km de diamètre pour l'anneau A.

 

 

  Son épaisseur est de l'ordre de 1km mais peut localement se réduire à quelques dizaines de mètres.

 

 

 

 

Ils contiennent des milliards de morceaux de glace d'eau,

et chaque grand anneau est composé de nombreux petits anneaux étroits.

 

  

Les anneaux principaux sont séparés par des divisions composées de matière sombres.

Les principales divisions sont créées par des effets de résonance avec des satellites plus lointains.

 

 

   

62 satellites sont officiellement reconnus et forment le système Saturnien.

 

 

 

  

Parmi eux, 7 satellites sont assez grands pour que la gravité leur ait donné une forme sphérique: Mimas, Encelade, Téthys, Dioné, Rhéa, Titan et Japet.

 

 

Titan serait notamment le seul satellite du système solaire avec une atmosphère dense constitué principalement de diazote et d'un peu de méthane. 

 

  

Il possèderai un cycle climatique complexe, avec en surface du méthane et de l'éthane en phase liquide s'évaporant et retombant sous forme de pluie.

 

  

 

La surface de Titan serait composée principalement de glaces, et sa température moyenne est de -179 degréC.

 

 

 Avec un diamètre de 5150km, c'est aussi le plus grand des satellites de Saturne, gravitant à une distance de 1,2millions de km sur une orbite parcourue en 15jours et 22h.

 

 

 

La distance moyenne du soleil est de 9,54UA soit 1milliard et 430 millions de km, avec une inclinaison de l'axe de rotation de 26,7 degré.

 

 

   

La planète Saturne a une période de rotation de 10h39mn et une période de révolution autour du soleil de 29,46 années terrestres, soit 10747 jours terrestres.

 

 

 

En gros, quatre années sur Saturne valent une vie...ou du moins une durée de vie sur Terre façon centenaire!  

La température au sommet des nuages est de -140 degrés C.

 

 

  

La planète Saturne possède 62 lunes connues à ce jour, et des centaines de mini-lunes d'environ 1km.  



Après le gaz...la glace!


L'Univers nous décline ses "états d'âme": solide, liquide et gazeux...


La planète Uranus


     

La planète Uranus est la 7ième planète en partant du soleil, et la 3ième plus grande du système solaire.

 

 

 

Elle est quatre fois plus grande que la Terre.

C'est aussi la planète la plus froide avec Neptune, dotée d'une couleur bleu-vert provenant de la présence de méthane.

 

 

 

 Elle fait partie des 4 planètes géantes, mais entre dans la sous-catégorie des géantes avec Neptune.

 

 

 

Son atmosphère est composée principalement d'hydrogène(83%) et d'helium(15%), puis vient le méthane(2%) et l'ammoniac(0,001%).

 

 

  

Son axe de rotation est incliné de plus de 90degré de sorte que la planète "roule" sur son orbite, présentant l'un de ses pôles au soleil pendant 42 années.

 

 

  

Le noyau d'Uranus est composé de roches riches en silicates et fer-nickel de la taille de la Terre.

 

 

 

Il est entouré par un manteau composé de glaces, d'ammoniac et de thane.

Puis vient l'atmosphère, constituée principalement d'hydrogène et d'helium, avec des strates de nuages à différentes altitudes.

 

 

  

Uranus est également entourée de 13anneaux très sombres, composés de roches et de poussières.

 

 

  

Les observations de la sonde Voyager 2, du télescope spatial Hubble et des astronomes depuis la Terre ont permises d'identifier les 27 satellites connus du système d'Uranus.

 

  

Les deux plus gros satellites sont Titania et Oberon d'une taille supérieure à 1500km.

Titania est le plus grand satellite d'Uranus et le 8ieme plus grand du système solaire.

 

  

Il possède de gigantesque gorges et falaises, et une possible atmosphère très fine qui serait composée de dioxyde de carbone.

 

 

 

  

Oberon est constitué d'un mélange de glace et de roche, avec une surface ayant une teinte sombre et rougeâtre.

 

 

 

La distance moyenne du Soleil à Uranus est de 19,2 UA, soit 2872,5 millions de km, avec une inclinaison de l'axe de rotation de 97,8 degré.

 

 

La planète Uranus a une période de rotation rétrograde de 17h 14min, et une période de révolution autour du soleil de 84,02 années terrestres, soit 30687 jours terrestres, on peut l'dire sans frémir:

une année d'une vie!

 

  

La température au sommet des nuages est de -220 degré C.

La planète Uranus possèdent 27 lunes répertoriées et 13 anneaux!



Et en numéro 8...


 Neptune est la huitième planète en partant du Soleil.

Sa couleur bleu viendrait du méthane que contiendrait son atmosphère.

 

 

 

C'est une planète géante glacée, composée surtout de gaz et de glaces.

 

 

  

Elle est inclinée avec un angle similaire à celui de la Terre, ce qui lui permet d'avoir également un rythme de saisons pendant sa révolution, même si dans le cas de Neptune, chaque saison dure plus de quarante ans!

 

 

Le noyau de Neptune est composé de silicates et de fer, et possède probablement une température centrale supérieure à 5000degré C.

 

 

 

Celui-ci baigne sans doute dans un océan de diamant liquide.

Il est entouré d'un manteau, constitué de glace d'eau, d'ammoniac et de méthane à haute température et fluide.

 

 

 

Il contient une fine couche de liquides chargés électriquement, qui est sans doute à l'origine du champs magnétique de Neptune.

 

 

Puis vient l'atmosphère, formée d'hydrogène, d'helium et de traces de méthane

On y trouve des nuages épais, agités de vents souvent violents pouvant atteindre les 2200 km/h, et des orages!

 

 

Neptune est également entourée de 5 anneaux très fins et plutôt sombres, formés de poussière dont la composition est inconnue.

 

 

  

Le plus éloigné, Adams, est en fait constitué d'arcs qui ont été nommés Courage, Liberté, Egalité et Fraternité, car leur découverte a été obtenue par une equipe française.

 

 

 

Les observations effectuées par la sonde Voyager 2 et les télescopes au sol auraient permis d'identifier 14 satellites.

 

 

 

  

Le plus grand d'entre eux, Triton, a un diamètre de 2700 km et représente 99,7% de la masse totale de ce système.

 

 

  

Il gravite autour de Neptune dans le sens rétrograde.

Il semblerait que ce soit un objet de la ceinture de Kuiper capturé par la planète.

 

  De plus, sa trajectoire n'est pas stable du fait des effets de marée.

Il suit lentement une trajectoire en spirale vers Neptune et devrait se disloquer quand il atteindra la Limite de Roche.

 

  

Edouard Roche est un astronome français du 19ieme siècles qui a prédit qu'en deçà d'une certaine distance à une planète, les effets de marée ne permettaient pas l'existence de satellites.

 

 

 

C'est à une distance inférieure à cette limite que se trouvent les anneaux des planètes géantes qui ne peuvent s'agglomérer en satellites.

 

 

 

La planète Neptune aurait une distance moyenne du soleil de 30,1 UA, soit 4504 millions de km, et une inclinaison de l'axe de rotation de 28,32 degré.

 

 

  

Sa période de rotation est de 16h06 min, et une période de révolution autour du soleil de 164,8 années terrestres, soit 60 182 jours terrestres.

 

 

 

 

 

La température à la pression de 0,1 bar est de  -218 degré C, soit 55 kelvin.

 

 

 

 

 

Alors la doudoune, oublies...



Après les géantes....les naines!



Au delà de la planète Neptune se situe la ceinture de Kuiper.

C'est une zone en forme d'anneau dans laquelle évoluent les transneptuniens et les planètes naines connues, dont Pluton, autrefois considérée comme "planète à part entière"...

Dans cette zone, nous trouvons aussi les autres planètes naines ainsi que de nombreux astéroïdes et des comètes à courte période

À l'avenir, on identifiera certainement de nouvelles planètes naines dans cette partie du Systeme Solaire riche en objets de taille supérieures à 100km qui viendront s'ajouter à  Hauméa, Makémaké et Eris.


Et encore une ceinture!


    La ceinture de Kuiper est une zone située au-delà de l'orbite de Neptune que l'on peut diviser en deux parties.

 

 

 

 

La première partie est comprise entre 30 et 50 UA.

Elle s'arrête à ce que l'on appelle la "falaise de Kuiper".

 

 

 

 

C'est dans cette zone qu'orbite la planète naine Pluton.

 

 

 

 

La deuxième partie s'étend de 50 à une centaine d'unités astronomique.

Elle comprend d'autres planètes naines comme Eris.

 

 

 

La ceinture de Kuiper est constituée de millions de comètes à courte période; corps allant de la taille d'un grain de poussière à plusieurs centaines de kilometres!

 

 

Les orbites de ces objets sont le plus souvent excentriques et présentent une inclinaison bien plus marquées par rapport aux objets plus proche du Soleil.

 

 

  

Cette ceinture formerait donc un sorte d'anneau torique compris entre 30 et 100 UA.

 

 

  

 

Les vents solaires entrent en collision avec le milieu interstellaire à environ 95 UA, soit 3 fois la distance entre le Soleil et Pluton.

 

 

 

 

Ici, la pression contraire des rayons cosmiques ralentiraient le vent solaire qui se condense et s'échauffe.

 

 

  

L'heliosphere a en fait une forme de goutte d'eau avec un côté écrasé et un autre allongé.

Quand les vents solaires s'arrêtent, à la limite de l'heliosphere, on parle d'heliopause.



L ' Ex-neuvieme planète: Pluton!


  La planète Pluton aurait été découverte le 18 février 1930 par l'astronome amateur Clyde Tombaugh.

 

 

 

Elle fut classée comme une planète pendant 76 ans mais, le 24 aout 2006, l'Union Astronomique Internationale la classa dans une nouvelle catégorie de planète: les planètes naines.

 

La planète Pluton orbite à environ 7 milliards de kilometres mais, du fait de son excentricité, elle se situe à seulement 4 milliards de kilometres du Soleil lorsqu'elle est à son périhélie, entrant ainsi dans l'orbite de Neptune.

 

 

 

La planète Pluton effectuerait une révolution autour du Soleil en 248 années.

  

  

 

 

Elle serait formée d'un noyau rocheux entouré d'un manteau de glace de 20km d'épaisseur.

 

 

 

 

La planète Pluton possède 5 satellites, le premier aurait été découvert le 22 juin 1978: il s'agit de Charon

 

 

 

 

Deux autres ont été découvert en 2005, il s'agit de Nix et Hydra.

Kerberos a été découvert en 2011 et Styx en 2012.

 

 

 

Charon ne tourne pas autour de Pluton, mais les deux astres tournent autour d'un même centre de gravité situé entre les deux corps!

 

 

 

 

Depuis son orbite terrestre, le télescope spatial Hubble ne peut distinguer que les plus gros détails de la surface de Pluton.

 

 

 

  Le 14 juillet 2015, elle aurait reçu la visite de la sonde New Horizons qui aurait pu photographier la planète naine et ses satellites.

 

 

 

 

La sonde aurait également permis d'affiner la taille de Pluton, 2370km de  diamètre, la reclassant comme la plus grosse planète naine juste devant Eris.

 

 

 

Pluton est en résonance 3/2 avec Neptune.

En effet, la période orbitale de Pluton est exactement 1,5 fois plus longue que celle de Neptune.

  

 

 

 Ainsi, bien qu'il semble que l'orbite de Pluton croise celle de Neptune, elles n'entreront jamais en collision.

 

 

   

 

Tout comme Uranus, le plan équatorial de Pluton est presque à angle droit de son plan orbital.

 

 

 

   

La température à la surface de Pluton n'est pas très bien connue mais elle se situe probablement entre 35 et 45 Kelvins(-228 et -238degré C).



Asteroïdes


  Un astéroïde est une planète mineure, qui est composée de roches, de métaux et de glace, et dont les dimensions varient de l'ordre du mètre, qui correspond à leur limite de détection à plusieurs centaines de kilometres.

 

Lorsque leur diamètre avoisine ou dépasse 1000km, ce qui est rarissime, leur forme peut être sphérique et ils peuvent prendre alors également le statut de planète naine.

 

 

 

C'est le cas de Cérès.

Dans le cas contraire, ils ont généralement une forme irrégulière et font partie de la classe des petits corps.

 

 

 

 Les astéroïdes, appelés météorites pour les plus petits pénètrant dans l'atmosphère d'un autre corps créent des météores.

 

 

 

Si une partie de l'astéroïde réussit à toucher la surface du corps impacté, elle forme alors une météorite et peut créer un cratère d'impact.

 

 

En 1801, le premier astéroïde aurait été  découvert et fut nommé Cérès; il est le plus grand du Systeme solaire.  

Depuis, plus de 580 000 astéroïdes du Systeme solaire ont été répertoriés.

 

 

 

Les premiers astéroïdes découverts ont une orbite située entre celles de Mars et de Jupiter, aussi cette zone est appelée la ceinture principale d'astéroïdes.

 

 

 

Une autre zone située au-delà de l'orbite de Neptune comporte une forte concentration d'astéroïdes: la ceinture de Kuiper!

 

   

 

La composition des astéroïdes de la ceinture de Kuiper serait plus riche en glace et plus pauvre en métaux et en roche, ce qui les apparente à des noyaux cométaires.

 

 

  

Contrairement aux comètes les astéroïdes sont inactifs, cependant quelques-uns ont été observés avec une activité cométaire.

 

 

 

On suppose que les astéroïdes sont des restes du disque protoplanétaire qui ne se seraient pas regroupés en planètes.

 

 

 

Certains astéroïdes croisant l'orbite de la Terre, appelés geocroiseurs, sont considérés comme potentiellement dangereux, à cause du risque de collision, et sont surveillés par des systèmes automatisés.



Comète!


   

 Les comètes seraient constituées de glaces et de poussières.

 

 

 

 

Une comète est un corps à peu près sphérique qui peut atteindre une dizaine de kilometres de diamètre.

 

 

 

  

Il est constitué de glaces et de poussières.

Son nom vient du grec coma qui signifie "queue".

 

 

 

En effet, lorsqu'une "boule de neige sale" s'approche du Soleil, une partie de sa matière se sublime et l'astre développe une queue de poussières longue de plusieurs millions de kilomètres.

 

 

 

Cette matière réfléchie la lumière du Soleil, ce qui rend le corps visible depuis la Terre, on parle alors de comètes!

 

 

 

Les comètes se seraient formées avec le Systeme Solaire, dans ses régions froides, il y a 4,6milliards d'années.

 

 

 

  

En 1950. l'astronome Jan Oort émit l'hypothèse de l'existence d'un réservoir sphérique de comètes situé aux confins du système Solaire.

 

  

Suite à des instabilités gravitationnelles causées par le mouvement des etoiles proches, certains corps tomberaient de temps à autre sur le Soleil en décrivant une trajectoire parabolique!

 

 

 

Il existe différents types de comètes.

Les comètes non périodiques, issue du nuage de Oort et qui ne passe qu'une seule fois près du Soleil.

 

 

 

D'autres comètes sont périodiques, telle la comète de Halley, et passent régulièrement près du Soleil.

 

 

 

 

Lors d'un passage, elles perdent une partie de leur masse et finissent donc par "s'éteindre", faute de matière à sublimer!

 

 

  

On constate que l'espérance de vie d'une comète périodique est très courte en comparaison avec l'âge du Systeme Solaire.

 

 

  

Or nous avons dit que les comètes sont nées en même temps que celui-ci.

Comment se fait-il que l'on voit encore des comètes périodiques?

 

 

  

Certaines des comètes issues du nuage de Oort peuvent passer à proximité d'une planète lors de leur périple autour du Soleil.

 

 

  

 

Leur trajectoire peut alors être modifiée et aboutir à une orbite elliptique et ainsi à une comète périodique.

 

 

 

 

Ce mécanisme expliquerait la présence des comètes périodiques à toutes les époques.



Jusqu'aux nuages....


Le nuage de Hills.


La zone située entre la ceinture de Kuiper et le nuage de Oort est désignée  "nuage de Hills" ou "nuage interne de Oort".

 

 

 

Il serait situé entre 100 et 300 UA et formerait une zone de transition entre la ceinture de Kuiper et le nuage de Oort.

 

 

 

Le nuage de Hills aurait une forme plus proche de celle de la ceinture de Kuiper que de celle d'un nuage sphérique comme celui d'Oort.

 

 

  

 

Il serait plus fin vers l'intérieur et s'épaissirait à mesure que l'on s'éloigne du Soleil.

 

 

 

 

Il serait composé des mêmes éléments que les zones qui l'encadrent: des comètes et des planètes naines encore inconnues!



 

 

 

Le nuage d'Oort pour conclure?