La limite du Système solaire peut être définie selon deux repères distincts : l'héliopause et l’aire d’influence gravitationnelle du Soleil. © Vadim Sadovski, Shutterstock

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Où se situe la limite du Système solaire ?

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Où s'arrête le Système solaire et où commence l'espace interstellaire ? Quand quitte-t-on vraiment notre village planétaire gouverné par le Soleil ? Il y a deux façons de voir les choses.

Notre Système solaire est cet ensemble composé de huit planètes importantes (peut-être neuf, si la planète X existe), de leurs satellites, de planètes naines (on n'en connait qu'une dizaine pour l'instant), d'une multitude d'astéroïdes, de comètes et des tas et des tas de poussières (d'ici et d'ailleurs...), le tout gouverné par le Soleil. Alors, où se trouve la limite du Système solaire ?

L'héliopause et l'espace interstellaire

En 2013, des chercheurs indiquaient que, d'après les données collectées par Voyager 1 (parti de la Terre en 1977 et fonçant à travers le Système solaire), la sonde aurait franchi l'héliopause et atteint l'espace interstellaire. Elle était alors à quelque 19 milliards de kilomètres de la Planète bleue, soit environ 17 heures-lumière.

Par rapport aux 4,2 années-lumière de distance de Proxima du Centaure, l'étoile la plus proche du Soleil, cela peut paraître peu. La sonde est en réalité sortie de l'héliosphère, la bulle de plasma générée par le Soleil, et vogue donc désormais dans le milieu intersidéral. C'est une première dans l'histoire de l'humanité. Mais est-elle vraiment sortie du Système solaire ?

Voyager 1 (en attendant Voyager 2) a dépassé l’héliosphère créée par le vent solaire et navigue désormais dans le milieu interstellaire. © Nasa

La zone d'influence gravitationnelle du Soleil et le nuage de Oort

Pour beaucoup d'astronomes, les limites de notre système planétaire sont définies par l'aire d'influence gravitationnelle du Soleil qui, rappelons-le, en représente à lui seul 99,86 % de la masse totale. Quand un corps n'en ressent pas ou plus l'attraction, il n'en fait pas ou plus partie.

Cela va jusqu'au bord extérieur du nuage de Oort, lequel conserverait la forme sphérique de la nébuleuse primitive. Cette région est connue pour abriter des milliards de comètes potentielles (celles qui sont délogées viennent nous rendre visite), vestiges de cette période originelle.

Cette frontière invisible serait à environ une année-lumière du foyer central, le Soleil. Autrement dit, à quelque 9.600 milliards de kilomètres Bien au-delà de Neptune, de Pluton, de la ceinture de Kuiper...

Illustration de la coquille peuplée de comètes, vestiges de la formation du Système solaire, appelée « nuage de Oort ». Au centre, minuscule, la ceinture de Kuiper et, à l’intérieur, le Soleil et les huit planètes qui l’entourent. (Cliquez sur l'image pour l'agrandir.) © Calvin J. Hamilton

Pour vous donner une idée de ce que cela représente, imaginez que tout le Système solaire soit rétréci et que son étoile ne fasse plus qu'un centimètre de diamètre, au lieu de 1,4 million de kilomètres. La Terre (109 fois plus petite) ne serait alors plus qu'un minuscule grain de sable placé à un mètre (en réalité 150 millions de kilomètres soit une unité astronomique). Jupiter serait donc à 5 mètres, Neptune à 30, Pluton à environ 40 et la ceinture de Kuiper, entre 30 et 55 mètres.

On est toutefois encore très loin de la bordure. En effet, le nuage de Oort s'arrêterait à environ 100 kilomètres ! Si le Soleil était une bille jaune, son influence s'exercerait dans un rayon de 100 km autour de lui. L'étoile voisine Proxima du Centaure est, elle, à 400 km...

Les planètes du Système solaire sont nées de cataclysmes  La Terre et les autres planètes tournant autour du Soleil sont nées dans la tourmente, au hasard des collisions successives. C'est ce que nous décrit cet épisode de la série Les clés de l'univers proposé par la chaîne Discovery Science.