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De la naissance de l'univers au Système solaire

Dossier - Univers et Système solaire, les bases de l'astronomie
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Naissance de l'univers et du Sytème solaire, problèmes actuels et principales découvertes récentes.

  
DossiersUnivers et Système solaire, les bases de l'astronomie
 

Comment s'est formé le Système solaire ? Comment sont classées ses planètes ? Pourquoi Pluton a posé problème dans sa définition ? Les réponses aux questions essentielles sur l'univers et le Système solaire.

Ciel étoilé - © Domaine public

La question de l'origine de l'univers

Beaucoup de personnes se posent la question sur l'origine de l'univers. Comment est-il né ? À ce jour les astronomes ne savent toujours pas, mais avancent des hypothèses. Certains disent que l'univers n'aurait pas eu de début et qu'il aurait toujours existé. Difficile à concevoir. D'autres disent qu'il a eu un début, et qu'il aura une fin. Déjà plus probable.

En 1927 le Belge Georges Lemaître avance la théorie du Big Bang. Ce dernier aurait été une gigantesque explosion matérialisant l'instant 0 de l'univers. À partir de ce moment, il a commencé à se dilater comme une tache d'huile. Aujourd'hui encore l'univers est en expansion. La preuve a été avancée en 1929 par l'astronome Américain Edwin Hubble. Les scientifiques essayent de remonter le temps jusqu'au moment du Big Bang. Comment ? Il faut savoir que la lumière se déplace à 300.000 km par seconde. Certaines étoiles sont tellement éloignées de nous que leur lumière met plusieurs centaines voire des milliards d'années à nous parvenir. Il est donc possible de percevoir des étoiles qui en fait n'existent plus ! Par différentes observations, on a réussi ainsi à remonter jusqu'à quelques heures après la naissance de l'univers. Ce qui semblerait bien confirmer la théorie de Georges Lemaître.

La première : extension à l'infini. La seconde : un jour il stoppera son extension pour se ramasser sur lui même. Les savants dénomment ceci le Big Crunch. Cela pourrait engendrer une nouvelle explosion. Certains avancent même l'hypothèse d'un éternel recommencement. Big Bang, extension, retraction, Big Crunch, second Big Bang... Nous serions peut-être dans une de ses nombreuses phases d'extension !

Le Système solaire

Partout et en tout point de l'univers observable, il y a de la matière et des gaz. Mais en certains endroits, cette matière se concentre pour former des nébuleuses. Notre Système solaire serait né il y a 4,5 milliards d'années d'une nébuleuse primitive. Sous l'effet d'une réaction, probablement due à l'explosion d'une supernova, elle s'est effondrée sur elle-même pour former un disque tournant de plus en plus vite. Au cœur du disque, la pression et la température sont si importantes qu'il se mit à briller. Le Soleil était né. Lors de sa formation, le Soleil n'a pas utilisé toute la matière initiale : le reste a formé un disque autour de lui. Peu à peu, cette matière restante est entrée en collision pour former des petites planètes qui au fur et à mesure ont grossi pour constituer les planètes du Système solaire que nous connaissons actuellement.

Le système solaire est composé de huit planètes qui se divisent en deux groupes :

Les planètes telluriques : Mercure, Vénus, Terre et Mars. © Nasa, domaine public

Mercure, Venus, La Terre, et Mars. Ce sont des planètes denses, de taille moyenne et dotées d'une structure rocheuse chimiquement différenciée, qui ont achevé leur processus de formation.

Comparaison entre Mars et la Terre, deux planètes telluriques. © DR

Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. D'après les astronomes ces planètes n'ont pas fini leur processus de formation et pourraient se transformer en planètes telluriques.

Entre Mars et Jupiter, comme pour marquer la limite entre les planètes telluriques et gazeuses, il existe une ceinture d'astéroïdes. Ce sont des cailloux plus ou moins gros qui tournent autour du Soleil. La plupart des comètes proviennent de cette ceinture. Mais qu'elle est donc leur origine ? Les astronomes ont deux versions : certains disent que cette ceinture d'astéroïdes serait les restes de la formation du Système solaire. Ces blocs de pierre auraient dû donner naissance à une planète. Mais la présence du « monstre » Jupiter (la plus grosse planète du système solaire) et sa forte gravité en aurait empêché la formation. D'autres disent qu'une planète se serait formée et toujours à cause de la forte attraction de Jupiter, elle aurait éclaté en morceaux.

Les planètes gazeuses : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. © Nasa, domaine public

Les planètes gazeuses possèdent toutes des anneaux, mais seuls ceux de Saturne sont visibles de la Terre. D'où viennent ces anneaux ? Les scientifiques pensent que toutes les planètes possédaient originellement des anneaux. Par le même procédé que la formation des planètes, ces anneaux auraient donné naissance à des satellites naturels, sorte de petite planétoïde qui tourne autour d'une planète. Ainsi les anneaux de la Terre auraient donné naissance à la Lune. Il est fort possible que les anneaux des planètes gazeuses donneront donc naissance d'ici quelques millions d'années à des satellites.

Le saviez-vous ? Jupiter aurait dû être une étoile ! Dans son processus de formation, la réaction nucléaire lui permettant de s'enflammer n'a pas eu lieu. Heureusement ! Car sinon, vous ne seriez pas en train de lire ces lignes aujourd'hui. En effet la chaleur régnant sur Terre aurait été trop importante pour que la vie s'y développe.

Le cas de Pluton 

Lors de sa découverte, on l'a considérée comme le satellite de Neptune. Mais son orbite allongée a fait plutôt penser à une 9e planète. Mais il y a une autre ceinture d'astéroïdes après Pluton qui marque la limite de notre Système solaire, ce qui a fait penser que Pluton serait en fait un astéroïde. Ce qui a intrigué les astronomes, c'est qu'elle (ou il) a un satellite. En effet, on a jamais vu encore d'astéroïdes en posséder, mais pourquoi pas ? En 2006, l'Union astronomique internationale a tranché : Pluton est officiellement enlevée des planètes du Système solaire et obtient le statut de planète naine

Le Système solaire aura-t-il une fin ?

Le Système solaire aura-t-il une fin ? Réponse oui. En fait la vie du Système solaire dépend du Soleil lui-même. Sachez que pour briller, il brûle plusieurs tonnes de combustible par seconde ! Malgré cela, il a suffisamment de réserve pour briller encore 5 milliards d'années. Il en est seulement à la moitié de sa vie ! Lorsqu'il aura brûlé toutes ses réserves, il enflera et deviendra une géante rouge. Les planètes telluriques seront englouties par cet « ogre rouge », puis il éjectera dans l'espace la matière restante et se condensera pour devenir une naine blanche dont un dé à coudre de matière pèsera plusieurs tonnes. À ce moment là le Système solaire aura complètement disparu. Il brûlera ses dernières réserves et finira pas s'éteindre. Il se transformera en une naine brune et sera invisible.