§ Posté le 23/04/2009 à 19h 27m 28
Le Soleil, notre étoile, est en train de “se coucher”. Cela veut dire que la rotation de notre Terre sur elle-même est en train de nous amener du côté qui n’est pas éclairé par l’astre du jour. Notre ciel s’assombrit et, peu à peu, les étoiles apparaissent. Elles ont en fait toujours été là, mais la clarté du jour nous empêchait de les percevoir. L’un de ces points lumineux, là-haut, l’un des plus brillants, nous l’avons surnommé « l’étoile du Berger », parce qu’il sert parfois de guide aux meneurs de troupeaux. Pourtant, l’étoile du Berger n’est pas une étoile. Il s’agit de la planète Vénus, l’une des huit planètes que compte notre système solaire.
Qu’est-ce donc qu’une planète ? La définition exacte n’a été donnée qu’il y a peu de temps.
Étymologiquement, “planète” signifie “astre errant”, car contrairement aux astres fixes que sont les étoiles lointaines, les planètes nous semblent voyager sur la voûte céleste. Le nombre de corps célestes que nous avons étiquetés de “planète” a beaucoup varié au cours du temps.
Voici quelques deux mille trois cent ans, Aristote proclamait que notre Terre était au centre de l’Univers. N’y voyez aucun orgueil, aucun égocentrisme de sa part. Simplement, à l’époque, l’on ne connaissait pas la gravitation aussi bien qu’aujourd’hui. Aristote avait observé que les objets massifs chutaient tous dans une même direction. Ignorant que c’était parce que la Terre elle-même les y attirait, il en avait supposé qu’il existait un point central à l’Univers lui-même, qui attirait tout le reste. Et la Terre était pour lui quelque chose de si massif que, attirée comme le reste par ce point central, elle avait forcément fini par venir s’y placer.
À l’époque, aucun instrument n’existait pour contempler le ciel, qu’il fallait observer à l’œil nu. Et en l’observant ainsi, cinq planètes avaient pu être identifiées, auxquels les romains ont donné les noms de leurs dieux : Vénus, Mars, Jupiter, Mercure et Saturne.
Puis la situation a changé, voici quatre cent ans. Nicolas Copernic et Galileo Galilei y sont pour quelque chose : leurs calculs et leurs observations ont montré que le Soleil était au centre, sinon de l’Univers, au moins de notre système local. Notre Terre en devenait donc elle aussi un astre errant : nous avions désormais six planètes.
Une septième vint s’y ajouter près de deux cent ans plus tard : l’excellent observateur qu’était Sir William Herschel, grâce aux instruments qui s’étaient développés entre temps, découvrit le 13 Mars 1781 un objet lumineux qu’il prit d’abord pour une comète, mais que l’on identifia par la suite comme étant une planète. Pour garder la continuité des noms, elle reçut elle aussi un nom divin : ce fut Uranus.
La dernière fut découverte par le calcul, et non par l’observation. Ce fut l’astronome et mathématicien français Urbain Le Verrier qui détermina son existence probable et sa position, qu’il indiqua alors par courrier à l’astronome allemand Johann Gottfried Galle, lequel pointa ses instruments dans cette direction le 23 Septembre 1846, et fut le premier à observer la planète que l’on allait nommer, pour prolonger la série, Neptune.
Le premier ? Pas tout à fait. Au cours de ses observations à la lunette astronomique des satellites de Jupiter, Galilée l’avait aperçu également. Mais ce brillant savant n’avait, sur le coup, pas réalisé ce qu’il venait de voir(1), et Neptune était demeurée inconnue jusqu’aux travaux de Le Verrier.
Un nouveau corps céleste fut découvert au cours de l’année 1930, que l’on crût un temps être une nouvelle planète. On le baptisa Pluton. Depuis 2006, date à laquelle fut enfin fixée la définition d’une planète, ce corps céleste est placé dans une nouvelle catégorie créée pour l’occasion et plus proche de sa nature : il s’agit d’une planète naine, un objet tournant autour de notre Soleil qui est suffisamment volumineux pour prendre une forme quasi-sphérique, mais qui, contrairement aux planètes, ne l’est pas assez pour “nettoyer l’espace autour d’elle(2)”, selon l’expression des physiciens.
Pour aller jusqu’à Pluton, nous nous sommes beaucoup éloignés de notre étoile. Revenons-y pour refaire une nouvelle fois ce chemin, en sachant dorénavant exactement ce qui se trouve sur notre chemin.
La planète la plus proche du Soleil est Mercure. Des huit, c’est également la plus petite : si petite qu’elle n’est pas assez massive pour avoir retenu plus de quelques traces d’atmosphère. Pas assez pour équilibrer sa température, aussi est-elle sujette à d’extrêmes variations : la partie qu’elle présente au Soleil au cours de sa rotation peut monter jusqu’à plus de quatre cent degrés Celsius, tandis que celle qui se trouve dans son ombre est à près de deux cent degrés au dessous de zéro. Son éloignement par rapport au Soleil est d’à peine plus d’un tiers de celui de la Terre.
Puis vient Vénus, notre fausse étoile de tout à l’heure. Sa taille est très légèrement inférieure à celle de notre planète. S’il n’y avait que la position, Vénus serait la planète la plus accueillante pour nous, car son éloignement au Soleil lui fournirait une température moyenne d’une quinzaine de degrés Celsius, tandis que le nôtre nous laisserait largement en dessous de zéro. Mais Vénus, comme la Terre, possède une atmosphère, et celle de notre voisine est beaucoup plus chargée que la nôtre en gaz à effets de serre : alors que, en tenant compte de l’action de ces gaz, la température moyenne de la Terre monte aux alentours d’une quinzaine de degrés, celle de Vénus dépasse les quatre cent cinquante.
Ensuite, nous voilà. Troisième d’une famille de huit, notre planète, la Terre, que je ne crois pas avoir besoin de vous présenter, est située à une telle distance du Soleil que la lumière envoyée par celui-ci met huit minutes pour nous parvenir. Notre planète possède un satellite naturel, que l’on appelle aussi une lune. Notre Lune. Coïncidence appréciable, cette lune, quatre cent fois plus petite que notre Soleil, est également quatre cent fois plus proche de nous, ce qui leur donne à tous deux, en regardant depuis la Terre, la même taille apparente, nous permettant d’admirer de temps à autres des éclipses de Soleil.
La planète suivante est Mars. Elle est environ deux fois plus petite que notre Terre. Elle possède deux lunes, mais aucune n’est assez grosse pour avoir une belle forme sphérique comme la nôtre. Et compte tenu de leur taille, leur proximité n’est pas suffisante pour permettre, depuis sa surface, d’observer une éclipse. Contrairement à la légende, Mars n’est pas habitée par la Vie, si ce n’est peut-être par quelques organismes microscopiques emmenées par les sondes que nous y avons envoyé, si ceux-ci ont pu survivre au voyage. On n’y trouve pas non plus d’eau liquide, même si on trouve quelque peu de vapeur d’eau dans son atmosphère, et de glace d’eau dans son sol. Il règne à sa surface une température moyenne d’environ moins soixante degrés.
Au delà de Mars se trouve une ceinture d’astéroïdes. Elle regrouperait les restes agglomérés du nuage de poussières qui a donné naissance à notre système solaire. Tous ces astéroïdes sont des corps trop petits pour prendre une forme sphérique. Cependant, au milieu d’eux se trouve un astre rond : une planète naine, qui a reçu le doux nom de Cérès.
Passée cette ceinture d’astéroïdes, nous rencontrons la reine des planètes –ou, devrait-on dire, le roi : Jupiter, qui porte le nom du roi des dieux dans la Rome Antique, est la plus grosse et la plus massive des huit planètes. À elle seule, elle est deux fois et demie plus massive que toutes les autres réunies. Contrairement aux quatre précédentes, et comme les trois suivantes, elle n’est pas tellurique, c’est-à-dire qu’elle n’est pas faite de matière solide : Jupiter est une géante gazeuse. Elle compte de très nombreux satellites naturels, dont la taille de certains est celle d’une petite planète. Quatre de ces satellites furent observés par Galilée il y a de ça quatre cent ans.
Saturne vient ensuite, planète gazeuse elle aussi, mais d’une taille bien moindre. Ses anneaux planétaires, particulièrement visibles, sont devenus célèbres ; cependant elle n’est pas la seule à en arborer : les trois autres planètes gazeuses en possèdent également, quoique bien moins brillants. Ils sont constitués de particules de silicates, d’oxydes de fer et de glaces, les plus petits étant de la taille d’un grain de poussière, et les plus grands pouvant mesurer quelques mètres. Comme les autres objets du système solaire, notre étoile mise à part, ils ne brillent bien sûr pas par eux-mêmes, mais nous renvoient une partie de la lumière qu’émet l’astre du jour.
Uranus et Neptune, dont ni l’une, ni l’autre n’est visible à l’œil nu, se ressemblent beaucoup. Plus petites que Saturne, elles ont une composition interne différente de celle des deux autres géantes, avec peut-être un noyau solide. La sonde spatiale Voyager 2, lancée en 1977, a atteint la première de ces deux planètes en 1986, et la seconde en 1989.
Au delà de ces huit planètes se trouve ce que l’on nomme la ceinture de Kuiper, composée comme la ceinture précédente de corps célestes en orbite autour du Soleil, mais d’une taille plus petite que celle des planètes. Plusieurs de ces objets de Kuiper, dont Pluton fait partie, sont des planètes naines. L’une de ces planètes naines, découverte au cours de l’année 2003, est plus grosse que Pluton, et c’est suite à sa découverte que les astronomes ont décidé de donner une définition précise à la notion de planète.
Contrairement aux huit planètes, dont les orbites autour du Soleil sont des ellipses presque cycliques et à peu de chose près concentriques, toutes situées dans un même plan, les planètes naines de la ceinture de Kuiper ont souvent des orbites dont l’inclinaison varie fortement, et qui sont assez excentrées. Pluton est dans ce cas, et sa distance au Soleil en est d’ailleurs parfois plus courte que celle de Neptune.
Loin au delà de la ceinture de Kuiper, à environ une année-lumière de notre Soleil, selon une hypothèse émise par nombre d’astronomes, pourrait se trouver ce que l’on nomme le nuage de Oort, qui formerait la limite de notre système solaire. Les corps célestes que compterait ce nuage n’auraient besoin que d’une petite impulsion pour être éjectés dans l’espace, échappant à l’attraction de notre étoile, ou au contraire pour plonger vers cette dernière et atteindre une nouvelle orbite, beaucoup plus proche, mais particulièrement ellipique et excentrée, devenant ainsi des comètes, ces astres que l’on nomme "chevelus" en raison des traînées lumineuses que l’on peut observer lorsqu’ils passent à proximité de notre Soleil.
Accrochons-nous à la queue de l’une de ces comètes pour revenir sur Terre...
Ce texte rassemble et transcrit l’essentiel des quelques conférences sur le système solaire auxquelles j’ai assisté depuis l’été 2008, agrémenté des connaissances antérieures en astronomie que j’avais acquis durant ma scolarité.
Les images, à l’exception de la première d’entre elles (réalisée par mes soins grâce au logiciel Libre Stellarium), proviennent des articles de Wikipédia relatifs au Système Solaire et à ses huit planètes.
