PLANÈTES
Les planètes du Système solaire
Caractéristiques des planètes du système solaire
Encyclopædia Universalis France
Les huit planètes connues du Système solaire présentent des caractéristiques très particulières. Tout d’abord, elles sont toutes placées à proximité du plan de l’écliptique, et tournent sur des orbites circulaires autour du Soleil ; le sens de leur révolution est aussi celui de la rotation du Soleil sur lui-même. Cette configuration particulière du Système solaire suggère fortement que les planètes se sont formées au sein d’un disque (disque dit protoplanétaire), né de l’effondrement par gravitation d’un nuage de matière interstellaire en rotation. Ce scénario, initialement proposé au xviiie siècle par Emmanuel Kant (1724-1804) et Pierre Simon de Laplace (1749-1827), s’est trouvé conforté dans le courant des années 1980 par l’observation d’étoiles jeunes ou en formation, entourées elles aussi d’un disque protoplanétaire. Le scénariode formation des étoiles à partir de l’effondrement d’un disque semble donc être un phénomène courant dans l’Univers.
Les planètes en orbite autour du Soleil présentent une autre particularité : elles se divisent en deux classes bien distinctes. Près du Soleil, les planètes telluriques, c’est-à-dire constituées essentiellement de roches, sont relativement petites et denses ; loin du Soleil, les planètes géantes, essentiellement gazeuses, sont volumineuses, de faible densité, entourées d’un système d’anneaux et d’un cortège de satellites. Le modèle de formation des planètes au sein d’un disque permet de rendre compte de cette dichotomie. Il suppose que les petits corps s’agrègent à partir de particules solides ; or la nature de ces particules solides dépend de la température de leur environnement.
Près du Soleil – en deçà de 2 ua, soit deux fois la distance Soleil-Terre –, la température est suffisamment élevée pour que les seuls éléments solides soient les réfractaires (silicates, métaux ou oxydes métalliques) qui sont formés d’éléments lourds. Cependant, leur fraction en masse est très faible (moins de 2 p. 100) par rapport à l’ensemble des éléments présents dans l’Univers,si l’on se réfère à leur abondance cosmique. En effet, plus un élément chimique est lourd, plus sa fusion à partir de réactions nucléaires au sein d’une étoile demande une énergie importante. Les éléments chimiques les plus lourds sont donc les moins abondants dans l’Univers. Les planètes formées près du Soleil – planètes telluriques – sont relativement petites et denses : Mercure, Vénus, la Terre et Mars se situent à des distances du Soleil allant de 0,3 à 1,5 ua. Mercure et Vénus sont dénués de satellites ; la Terre en a un très massif, la Lune, résultat d’une collision avec une autre protoplanète tout au début de son histoire. Mars possède deux petits satellites, Phobos et Deimos ; il s’agit sans doute d’astéroïdes capturés par la planète. L’absence de satellites en grand nombre s’explique par le champ de gravité relativement faible des planètes telluriques.
Au-delà de quelques unités astronomiques, la température au sein du disque protoplanétaire est suffisamment basse pour que les molécules les plus abondantes (en dehors de l’hydrogène et l’hélium) – eau, méthane, ammoniac… – soient sous forme de glaces. Elles peuvent ainsi être incorporées dans des noyaux dépassant la dizaine de masses terrestres. Ces noyaux sont alors suffisamment massifs pour entraîner l’effondrement gravitationnel de la nébuleuse gazeuse environnante, composée surtout d’hydrogène et d’hélium. C’est ainsi que se forment les planètes géantes, volumineuses et peu denses. Ce scénario permet aussi de rendre compte de l’existence de leur système d’anneaux et des satellites situés dans le plan équatorial de la planète : ceux-ci se sont formés dans le disque issu de l’effondrement de la nébuleuse environnante, un peu à la manière d’un mini-Système[...]
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Thérèse ENCRENAZ : directrice de recherche émérite au CNRS, Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique de l'Obsrvatoire de Paris
Classification
Pour citer cet article
Thérèse ENCRENAZ. PLANÈTES [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Caractéristiques des planètes du système solaire
Encyclopædia Universalis France
Planète 9 et principaux objets lointains de Kuiper : orbites
Encyclopædia Universalis France
Planète Mars vue par Viking-1
NASA/ USGS
Autres références
-
PLANÈTES (GENÈSE DES)
- Écrit par Pierre LÉNA
- 1 271 mots
- 1 média
Le 5 novembre 2014, la direction du radiotélescope Atacama Large Millimeter-submillimeter Array (A.L.M.A.) publia dans un communiqué une « image révolutionnaire révélant la genèse de planètes » autour de l’étoile HL Tauri (HL Tau). L’image, magnifique (fig.1), suscita immédiatement un enthousiasme justifié,...
-
PLANÉTOLOGIE
- Écrit par Thérèse ENCRENAZ
- 1 521 mots
La planétologie, souvent appelée planétologie comparée, est la discipline scientifique qui étudie les planètes et, plus généralement, l’ensemble des objets du système solaire. Émergeant à la fin des années 1950, elle s’est développée dans le courant des années 1970, motivée par l’avènement...
-
TERRE - Planète Terre
- Écrit par Jean AUBOUIN, Jean KOVALEVSKY
- 9 225 mots
- 9 médias
Un des principaux résultats de la « révolution copernicienne » fut la conception du système solaire, codifiée par Kepler selon des lois toujours en vigueur ; en conséquence, les planètes se trouvaient distinguées des étoiles, la Terre n'étant que l'une d'entre elles. -
ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)
- Écrit par Pierre LÉNA
- 2 129 mots
- 5 médias
Le deuxième domaine d'A.L.M.A. est celui dela formation des planètes. On sait que celles-ci se forment dans les disques de gaz et de poussière qui accompagnent la formation des étoiles. Des centaines d'exoplanètes sont connues depuis la découverte de la première en 1995, et ce domaine de recherche... -
ASTÉROÏDES
- Écrit par Christiane FROESCHLÉ, Claude FROESCHLÉ, Patrick MICHEL
- 10 700 mots
- 13 médias
...des perturbations, dites séculaires, qui agissent sur des durées de l'ordre du million d'années. Par leurs attractions gravitationnelles mutuelles, les planètes subissent des variations de la forme et de l'orientation de leurs orbites, mais elles produisent également des variations lentes (séculaires)... -
ASTRONOMIE
- Écrit par James LEQUEUX
- 11 339 mots
- 20 médias
...neuf. Toutefois, si l'on en croit Simplicius, Platon eut le mérite de proposer à son élève Eudoxe de Cnide (env. 400-355 av. J.-C.) la représentation du mouvement desplanètes par la seule utilisation de mouvements circulaires et uniformes, « seuls dignes de la perfection des corps célestes ». - Afficher les 71 références
Voir aussi
- PLUTON, astronomie
- SPECTROSCOPIE, astronomie
- OBSERVATOIRES ASTRONOMIQUES
- SATELLITES NATURELS
- MARINER, sondes spatiales
- PLANÈTES NAINES
- SATELLITES GALILÉENS
- VOYAGER, sondes spatiales
- ATMOSPHÈRE, planétologie
- VIKING, sondes spatiales
- IO, satellite
- ASTRONOMIE HISTOIRE DE L'
- ORBITE, mécanique céleste
- SONDES SPATIALES
- DISQUE PROTOPLANÉTAIRE
