Système solaire

Astronomie

Le Système solaire est formé d’une étoile, le Soleil autour duquel gravitent huit planètes accompagnées de leurs satellites. On distingue les planètes rocheuses, dites telluriques (Mercure, Vénus, Terre, Mars) et les planètes géantes gazeuses (Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune). S’y ajoutent des planètes naines ou plutoïdes (Pluton, Sedna, Cérès…), des ceintures d’astéroïdes et des comètes qui proviennent des confins du Système solaire. Le Système solaire et ses planètes s’est formé il y a près de 5,0 Ga.

Le Soleil est une étoile naine jaune composée de 3/4 d’hydrogène et 1/4 d’hélium ainsi que d’une fraction d’éléments plus lourds. Il se trouve dans un des bras spiraux de la Voie lactée, notre galaxie.


→ Planètes • Mercure – Vénus – Terre – Mars – Jupiter – Saturne – Uranus – Neptune

Les planètes sont des corps célestes en orbite autour d’une étoile comme le Soleil et dont la masse est suffisante pour que la gravité les maintienne sous une forme ronde. Les planètes naines sont des corps dont la taille est inférieure à celle de Mercure et qui gravitent autour du Soleil.

Mercure est une petite planète rocheuse (ou tellurique), la plus proche du Soleil. Elle est la plus petite des planètes et ne possède pas d’atmosphère.

Vénus est une planète rocheuse, jumelle par ses dimensions de la Terre. Elle a une forte atmosphère formée de gaz carbonique et des températures passant les 400°C. Les conditions sont trop chaudes pour l’existence de la Vie en raison d’un intense effet de serre.

La Terre est une planète rocheuse placée dans la zone d’habitabilité du Système solaire. Les conditions sont ni trop chaudes, ni trop froides pour permettre le développement de la Vie liée à la présence d’eau liquide. Un effet de serre satisfaisant maintient une température moyenne sur la planète compatible avec la présence d’eau liquide. La Vie actuelle sur Terre est basée essentiellement sur le mécanisme de la respiration et l’oxygène atmosphérique en grande quantité permet ce fonctionnement particulièrement efficace et propre aux activités des êtres vivants. Le minéral le plus abondant de la Terre, planète qu’il compose à 38%, n’avait pas de nom jusqu’en 2014, car il est invisible et enfoui sous la surface : il s’agit de la Bridgmanite.

– L’Homme sur la Lune – Mission Apollo 17 en 1972 –

Mars est une planète rocheuse de dimension moyenne, possédant une faible atmosphère. On remarquera au pôle l’existence de glace carbonique et d’eau. L’examen détaillé de la planète montre qu’il y a eu de l’eau s’écoulant à sa surface et on trouve un très faible taux d’oxygène dans son atmosphère. Ces deux indices sont compatibles avec la présence ancienne de Vie sur cette planète, mais le fait n’est toujours pas démontré.

– Paysage martien pris par une sonde spatiale posée à sa surface –
Calotte de la planète Mars
Trace de lits de rivières sur Mars

Entre Mars et Jupiter se trouve une ceinture d’astéroïdes (Ceinture principale d’astéroïdes). On trouve des astéroïdes en d’autres points du Système solaire comme sur l’orbite de Jupiter (Astéroïdes troyens) ou au delà de Neptune (Ceinture de Kuiper).

Cérès est la plus petite planète naine connue du Système solaire et en conséquence le plus gros « astéroïde » de la Ceinture principale d’astéroïdes. On parle de planète en raison de sa rotondité.

Jupiter est une géante gazeuse dont le noyau rocheux est de dimension inconnue. C’est une masse énorme d’hélium et d’hydrogène. On pourra s’intéresser aux satellites de Jupiter comme Io, Europe, Ganymède, Calisto, qui sont des corps rocheux. Mais aucun de ces corps ne se trouve dans la zone d’habilitabilité du Système solaire.

Saturne est une géante gazeuse caractérisée par ses anneaux bien visibles. Comme Jupiter c’est une masse d’hélium et d’hydrogène. Ses principaux satellites rocheux sont Encelade1 et Rhéa, mais il y en a bien d’autres. Eux aussi ne se trouvent pas dans la zone d’habitabilité du Système solaire.

Uranus, géante gazeuse à son tour, mais de taille plus restreinte que les deux précédentes, présente quelques satellites intéressants comme Miranda. Ce secteur n’est pas habitable.

Neptune est la dernière géante gazeuse et dernière des huit planètes du Système solaire. On pourra s’intéresser à son satellite Triton, mais qui n’est pas habitable. Elle se trouve 30 fois plus loin du Soleil que la Terre.


Nous avons déjà vu Cérès présente dans la Ceinture principale d’astéroïdes. Pluton est l’exemple même de planète naine ou plutoïde. Il s’agit ici d’une image de proximité, prise par une sonde interplanétaire.

Représentation d’artiste

Eris est une planète naine tout comme Pluton (ci-dessus) ou Sedna (ci-dessous). On trouve aussi Makémaké ou Hauméa…

Représentation d’artiste

L’essentiel des comètes a une origine lointaine aux confins du Système solaire. Une part provient de la Ceinture de Kuiper dont nous avons déjà parlé pour les astéroïdes, d’autres du Nuage d’Oort (sorte de nuage hypothétique qui serait formé de millions de corps situés entre 20000 et 100000 UA).


  1. Encelade est un petit satellite de Saturne de mesurant que 500 km de diamètre, soit sept fois plus petit que notre Lune. On a découvert sous la surface de ce satellite un océan de dix kilomètres de profondeur sous une surface de 30-40 km de glace. L’eau peut même y être relativement chaude en raison d’une certaine activité hydrothermale. L’énergie nécessaire à la fusion de l’eau provient des fortes forces d’attraction, dites « forces de marées », de Saturne. Encelade présente tous les ingrédients (eau, chaleur, minéraux) favorables à l’existence de la Vie. La preuve ne peut être apportée pour l’instant, il ne manque plus que les Bactéries ! Une mission spatiale dédiée sera nécessaire à cette démonstration. ↩︎