Astronomie

Quelle est l'histoire exacte de Jupiter et de notre terre, ne devenant pas une super-terre ?

Quelle est l'histoire exacte de Jupiter et de notre terre, ne devenant pas une super-terre ?


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J'ai regardé les documentaires Cosmos de Neil DeGrass Tyson et ceux de Brian Cox, et dans un épisode (je ne me souviens plus de quelle série) il y a quelque chose sur la création des planètes rocheuses de notre système solaire que je ne connais pas comprendre. Permettez-moi d'abord de clarifier ce que j'ai compris de l'explication:

Au début de notre système solaire, il y avait beaucoup de gaz et de poussière, partout dans le système solaire. Certains d'entre eux se sont regroupés en planètes, qui sont devenues de plus en plus grosses en attirant plus de gaz et de poussière. (C'est aussi ce que j'ai appris étant enfant)

Cependant, lorsque l'on regarde les exoplanètes, il semble y avoir pas mal de "super-terres": des planètes rocheuses, étant bien plus grandes que les planètes rocheuses de notre système solaire. Cela a créé la question de savoir pourquoi les planètes rocheuses de notre système solaire ont cessé de croître, puis une théorie impliquant Jupiter a été formée : apparemment, Jupiter, étant une grande géante gazeuse, a spiralé vers le Soleil et étant si lourde, Jupiter a fonctionné comme un aspirateur, aspirant les gaz et la poussière entre les planètes rocheuses, et ainsi stopper la croissance des planètes rocheuses.
Le mouvement en spirale de Jupiter a été arrêté, grâce à la formation de Saturne : cette grande planète a retiré Jupiter de sa spirale supplémentaire vers le soleil, et ainsi, les planètes du système solaire ont plus ou moins leur taille actuelle.

Quand j'ai entendu ça pour la première fois, j'ai pensé "Ok, c'est une théorie intéressante", mais plus tard, je me suis souvenu de quelque chose de mes années à l'université :
Au cours de mes études (j'ai étudié les mathématiques et la physique mathématique), nous avons prouvé que la gravité, causée par une sphère de masse, est exactement la même que la gravité, causée par un seul point de même masse.

Cela me donne l'idée suivante (à propos de la création de Saturne et de son impact sur Jupiter) : il y avait d'abord un anneau de gaz, flottant en dehors de l'orbite de Jupiter. Ensuite, une partie de ce gaz a fusionné et a formé Saturne. La masse de l'anneau et de la planète résultante est la même.
Ainsi, la gravité, causée par cet anneau de gaz, et la gravité, causée par Saturne en tant que planète fusionnée, devraient être égales. Par conséquent, cela n'a pu avoir aucun impact sur le mouvement de Jupiter, donc l'explication de nos planètes rocheuses, ne se transformant pas en super-terres à cause de Jupiter, spiralant vers elles et étant arrêtées par la création de Saturne, est fausse !

Il y a trois solutions possibles à cela :

  1. Soit la théorie est fausse en effet, mais je serais vraiment surpris que moi, en tant que simple gars, soit capable de trouver une erreur dans une théorie officielle aussi simplement.
  2. Soit j'ai raté quelque chose dans l'explication. Dans ce cas, quelqu'un peut-il me dire quelle est la bonne explication ?
  3. Soit mon raisonnement est faux : en effet une sphère et un point de même masse ont un impact gravitationnel identique, mais mon extrapolation vers un anneau de gaz et une planète coalisée est incorrecte. Dans ce cas, quelqu'un peut-il me signaler la faille dans mon raisonnement ?

Merci beaucoup d'avoir lu et répondu (je me rends compte que c'est long).


Votre raisonnement est faux : vous ne pouvez pas extrapoler de l'extérieur d'une sphère de matière à l'intérieur d'un anneau ou d'une enveloppe de matière. L'attraction gravitationnelle d'un anneau uniforme de matière est de 0 à l'intérieur de cet anneau.

Voir l'article wikipedia pour plus de détails sur ce théorème.

Donc, avoir un disque de matière autour de vous n'est pas la même chose qu'avoir une sphère de matière à côté de vous.


Jupiter a peut-être détruit les premières planètes du système solaire

Il devient de plus en plus évident que notre système solaire - avec sa collection intérieure de petites planètes rocheuses et une région extérieure secouée par des planètes gazeuses - est assez rare. Selon une nouvelle étude remarquable, la raison pourrait être liée à Jupiter et à un ancien voyage migratoire qui a déclenché la destruction des premières planètes de notre système solaire.

Image du haut : représentation d'un artiste de Kepler 62f, une soi-disant super-Terre. Selon une nouvelle théorie, notre soleil aurait peut-être déjà hébergé des planètes comme celles-ci. (Crédit : NASA Ames/JPL-Caltech.)

Notre système solaire est atypique en ce sens qu'il manque de planètes en orbite près du Soleil à part de petits débris, il n'y a rien de substantiel dans l'orbite de Mercure.

Le mode par défaut des systèmes stellaires, pour ainsi dire, a tendance à impliquer la formation de planètes présentant des périodes orbitales étroites (<100 jours) et des masses beaucoup plus grandes que la Terre's. Ainsi, non seulement notre système solaire présente une configuration planétaire inhabituelle, mais il manque également beaucoup de masse.

Distribution orbitale des planètes extrasolaires sub-joviennes. Batygin & Laughlin, 2015/PNAS.

Selon l'astronome de Caltech Konstantin Batygin et l'astronome de l'UC Santa Cruz Greg Laughlin, il est possible que notre système solaire primitif contienne en fait cette masse, peut-être sous la forme de planétisimaux – ou peut-être même comme un ensemble de super-Terres.

Quoi qu'il en soit, quelque chose leur est arrivé. Et ce quelque chose était Jupiter.

Le scénario du Grand Tack

Peu de temps après sa formation, Jupiter aurait migré vers l'intérieur d'une distance de 5 UA (où 1 UA = distance moyenne de la Terre au Soleil) à une distance de

1,5 UA avant de changer de direction et de s'installer dans sa position orbitale actuelle. Ce voyage, qui s'est produit il y a des milliards d'années, a déclenché une chaîne d'événements qui a provoqué la rupture de la première génération de planètes intérieures et sa chute dans le Soleil. De plus, ce processus a ouvert la voie à la formation de planètes terrestres de petite masse, comme la Terre.

La raison du changement soudain de direction de Jupiter est liée à un processus appelé verrouillage par résonance. Cela se produit lorsque les effets gravitationnels de deux planètes en migration convergente entraînent une inversion de direction. Dans le cas de notre système solaire, le deuxième objet était — vous l'avez deviné — Saturne.

Une représentation d'un temps au début de l'histoire du système solaire où Jupiter a fait une grande migration vers l'intérieur. En se déplaçant vers l'intérieur, Jupiter (blanc) a ramassé des blocs de construction planétaires primitifs, ou planétésimaux, et les a conduits sur des orbites excentriques (turquoise) qui chevauchaient la partie non perturbée du disque planétaire (jaune), déclenchant une cascade de collisions qui auraient a inauguré toutes les planètes intérieures dans le soleil. (Légende et crédit image : K.Batygin/Caltech/Kimm Fesenmaier.)

En 2001, des chercheurs de l'Université Queen Mary de Londres ont proposé un scénario dans lequel un Jupiter nouvellement formé a comblé une brèche dans le disque protoplanétaire. Puis, alors que le Soleil tirait le gaz du disque vers l'intérieur, Jupiter a également commencé à dériver vers l'intérieur. Les astronomes le comparent à un tapis roulant. Comme indiqué dans un communiqué de Caltech :

"Jupiter aurait continué sur cette ceinture, pour finalement être jeté sur le soleil sans Saturne", explique Batygin. Saturne s'est formée après Jupiter mais a été attirée vers le soleil à un rythme plus rapide, lui permettant de rattraper son retard. Une fois que les deux planètes massives se sont suffisamment rapprochées, elles se sont verrouillées dans un type particulier de relation appelée résonance orbitale, où leurs périodes orbitales étaient rationnelles, c'est-à-dire exprimables sous forme de rapport de nombres entiers. Dans une résonance orbitale 2:1, par exemple, Saturne effectuerait deux orbites autour du soleil dans le même temps qu'il a fallu à Jupiter pour faire une seule orbite. Dans une telle relation, les deux corps commenceraient à exercer une influence gravitationnelle l'un sur l'autre.

Mais c'est à ce moment-là que l'enfer s'est déchaîné dans le système solaire interne.

Anéantissement intérieur

Selon les simulations de Batygin et Laughlin, Jupiter aurait jeté tous les planétisimaux qu'il rencontrait dans des résonances orbitales. En se rapprochant du soleil, leurs orbites seraient devenues plus elliptiques. Voyageant dans ces nouvelles orbites allongées, ces objets - certains d'entre eux mesurant jusqu'à 100 km de large - ont balayé des régions du disque auparavant non perturbées. Cela a facilité une cascade de collisions parmi les débris. Les calculs montrent que, au cours de cette phase, chaque planétisme aurait heurté un autre objet au moins une fois tous les 200 ans, les déchiquetant et les jetant au soleil à un rythme croissant.

De manière fascinante, les chercheurs ont effectué une autre simulation impliquant une population de super-Terres dans le système solaire interne (six pour être exact, à la Kepler-11). Leurs modèles montrent que ces super-Terres, qui contenaient collectivement une masse combinée 40 fois supérieure à celle de la Terre, seraient dirigées vers le soleil par une rafale de planétismes en décomposition sur une période de 20 000 ans à peine.

"C'est un processus physique très efficace", a noté Batygin dans Caltech. "Vous n'avez besoin que de quelques masses terrestres de matériel pour conduire des dizaines de masses terrestres de planètes vers le soleil."

De la place pour la Terre (habitable)

Au fur et à mesure que les choses se calmaient, le matériau restant s'est finalement figé pour former les planètes terrestres que nous connaissons aujourd'hui, à savoir Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Fait important, parce qu'une grande partie de l'hydrogène et de l'hélium du disque protoplanétaire avait disparu à ce stade, ce scénario aide à expliquer pourquoi les atmosphères des planètes de deuxième génération sont par la suite faibles en composés volatils. C'est probablement la raison pour laquelle la Terre n'a pas d'atmosphère d'hydrogène - et pourquoi nous devrions nous attendre à ce que les super-Terres soient riches en hydrogène.

De plus, ce scénario suggère que les systèmes solaires avec une architecture comme la nôtre peuvent être extrêmement rares. Faire exécuter une danse migratoire par deux géantes gazeuses comme celle vécue au début de l'histoire de notre système solaire est quelque chose qui n'arrive probablement pas très souvent.

Pris ensemble, ces facteurs démontrent l'état exceptionnel de la Terre et les étapes complexes requises pour qu'un système stellaire devienne potentiellement habitable.


PLANÈTE PLANÈTE

Voici Jupiter et Saturne, les tyrans de notre système solaire

Cet article a été écrit pour Nautil.us (version originale ici), avec le co-auteur Sebastiaan Krijt. Il est inspiré de la conjonction de Jupiter et de Saturne et parle de mes propres recherches, avec un peu de poésie.

Le 21 décembre, Jupiter et Saturne apparaîtront extrêmement proches l'une de l'autre dans le ciel, à moins d'un dixième de degré l'un de l'autre, soit environ un cinquième de la largeur de la pleine Lune (voir ici). Des « conjonctions » comme celle-ci se produisent tout le temps mais, pour nous, ici sur Terre, c'est spécial parce que, bien que les planètes soient toujours distantes de plus d'un demi-milliard de kilomètres, de notre point de vue, les planètes pourraient presque se toucher.

Une conjonction est un bon moment pour réfléchir sur notre héritage cosmique et sur les longues ombres projetées par les géantes gazeuses. Après tout, Jupiter et Saturne ont influencé la croissance et l'évolution de la Terre. Les preuves suggèrent qu'il y a eu au moins trois occasions où les géantes gazeuses (Jupiter en particulier) ont choisi le chemin évolutif de la Terre il y a environ 4,5 milliards d'années, contribuant à faire de la Terre la planète que nous connaissons et aimons tous aujourd'hui.

La toute petite Terre était juste assise là à grandir
Certaines choses rocheuses volent, s'écrasent et brillent.
Mais loin du soleil, loin dans le froid
Les géants remuaient. Une force à voir !

Les planètes se développent dans des disques tourbillonnants de gaz et de poussière autour de jeunes étoiles. Nous avons des images de ces disques prises avec nos plus gros télescopes, notamment le radiotélescope géant ALMA. Voici l'un des classiques d'ALMA :

Image ALMA du disque formant une planète autour de l'étoile voisine TW Hydrae. Le disque dans son ensemble est de taille similaire au système solaire, et le trou intérieur dans l'encart est à peu près de la taille de l'orbite terrestre. Crédit : S. Andrews (Harvard-Smithsonian CfA), ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

Jupiter a d'abord affamé la Terre en pleine croissance. Cela peut sembler une mauvaise chose, mais sans Jupiter, la Terre serait probablement devenue une "super-Terre" colossale et se serait déplacée vers l'intérieur sur une orbite brûlante près du Soleil. Pas génial pour la vie.

Les planètes se développent à partir de la poussière. Il dérive à l'intérieur du disque, puis s'accumule pour former des «planétésimaux» à l'échelle de 100 kilomètres, les véritables blocs de construction des planètes. Pensez-y comme les astéroïdes en forme de pomme de terre de Guerres des étoiles-juste plus grand, plus éloigné et sans les limaces spatiales géantes. Les anneaux de l'image ALMA sont des amas de poussière de la taille du sable, où ces objets peuvent se former en ce moment.

Les planétésimaux poursuivent leur croissance en se heurtant les uns les autres et en balayant la poussière qui dérive vers l'intérieur. Mais quand un planétésimal en croissance devient suffisamment massif, il bloque la poussière à la dérive. Non seulement il s'affame lui-même, mais il empêche également la poussière d'atteindre n'importe quel planétésimal plus proche du Soleil. Ces planétésimaux peuvent continuer à croître par auto-collisions, mais ne peuvent pas recevoir de nouvelles livraisons de poussière du système solaire externe.

Le noyau en croissance de Jupiter – un super-grand planétésimal environ dix fois la masse de la Terre – a peut-être fait exactement cela. Il a grandi assez grand, assez vite, pour arrêter le flux de poussière vers l'intérieur de la Terre en croissance. Les scientifiques ne savent pas exactement pourquoi le noyau de Jupiter s'est formé tellement plus vite que celui de la Terre, mais la raison a probablement quelque chose à voir avec le fait que Jupiter a commencé à se former plus loin du Soleil, où des glaces (collantes) pourraient exister et contribuer à sa croissance.

Les météorites corroborent cette idée. Les milliers de météorites des collections de la NASA peuvent être divisées en deux classes principales, en fonction de leurs isotopes – les quantités relatives des mêmes éléments avec différents nombres de neutrons. Ces météorites sont faites de poussière de la bonne taille pour dériver très rapidement dans le disque, mais les deux types de météorites ne se mélangent pas. Pourquoi pas? Parce que le noyau de Jupiter est arrivé tôt à la fête et a bloqué le flux de poussière !

Notre système a été soigneusement coupé en deux
Alors que le noyau de Jupiter arrêtait le passage de la poussière.
Sans cela, la Terre n'aurait cessé de croître
Et si près du Soleil, nous brillerions !

Jupiter et Saturne ont également retardé la croissance de Mars. La planète rouge reçoit beaucoup de presse, mais c'est un avorton. Mars est neuf fois moins massive que sa plus proche voisine, la Terre. Des décennies de simulations informatiques (à partir de la fin des années 1970) ont montré que, sans perturbation extérieure, Mars aurait atteint la taille de la Terre, même avec Jupiter bloquant le flux de poussière dans le système solaire interne.

Alors pourquoi Mars n'est-il pas plus gros ? Il y a quelques idées différentes là-bas. Dans un scénario, appelé le Grand Tack, l'orbite de Jupiter se déplace, ou « migre », au fur et à mesure de sa croissance. À lui seul, Jupiter aurait migré vers l'intérieur et se serait probablement retrouvé quelque part près de l'orbite terrestre, où se trouvent la plupart des planètes de la masse de Jupiter autour d'autres étoiles.

C'est ici qu'intervient Saturne. Jupiter et Saturne migrent ensemble vers l'extérieur au lieu de l'intérieur. Il s'agit d'un effet hydrodynamique net qui se produit lorsque deux géantes gazeuses sont proches l'une de l'autre dans le même disque, et que celle intérieure est plus massive que celle extérieure. Le flux de gaz change et crée un empilement juste à l'intérieur de l'orbite de la planète intérieure, qui agit pour pousser les deux planètes vers l'extérieur. Comme deux bons amis, ils ont les moyens d'aller à contre-courant et de migrer ensemble vers l'extérieur, alors que chacun migrerait vers l'intérieur tout seul.

Jupiter et Saturne (encerclé) intégrés dans un disque gazeux formant une planète. Les couleurs montrent des ondes de densité créées par la gravité des planètes. La région noire est un large espace en forme d'anneau contenant peu de gaz. D'après une simulation hydrodynamique d'Arnaud Pierens

La migration de Jupiter et Saturne a vidé la zone d'alimentation de Mars, retardant sa croissance. Tant que leur migration s'est inversée (« clouée » dans le jargon de la voile) assez tôt, les géantes gazeuses n'auraient pas perturbé la croissance de la Terre.

Comme des dinosaures, Saturne et Jupiter erraient
Ils ont sculpté ce système que les humains appellent leur maison
Leurs orbites ont d'abord diminué, puis se sont déplacées et se sont agrandies.
Notre Terre a été construite à partir de roches qu'ils ont creusées.

Et nous observons peut-être quelque chose de similaire dans un autre système à près de 400 années-lumière. Le disque autour de l'étoile PDS70 semble être façonné par deux bébés planètes géantes, enfermées dans une résonance orbitale, et en migration en ce moment !

Vue d'artiste des exoplanètes PDS70 b et c alors qu'elles migrent à l'intérieur de leur disque de naissance. Crédit : J. Olmsted (StSci).

Les géantes gazeuses sont finalement devenues instables, bombardant toutes les autres planètes plus intérieures de roches errantes et de glace. Il existe plusieurs preuves circonstancielles conduisant les scientifiques à soupçonner que notre système solaire a subi une instabilité dynamique, un événement au cours duquel les planètes géantes les orbites ont changé de façon soudaine et dramatique. Par exemple, les orbites des planètes géantes ne sont pas des cercles, mais des ellipses modestement étirées. La ceinture de Kuiper est presque vide, mais Pluton et Éris, une autre planète naine (découverte en 2005), avaient besoin de beaucoup plus de masse pour devenir aussi grandes qu'elles le sont. Les planètes géantes sont entourées de nuages ​​de « satellites irréguliers » qui semblent avoir été capturés ailleurs. Les orbites des astéroïdes troyens de Jupiter sont étrangement inclinées. La liste continue.

Le modèle de Nice, un scénario de l'évolution dynamique de notre système solaire, développé dans la ville française du même nom, propose que les orbites des planètes géantes soient devenues instables des centaines de millions d'années après la formation des planètes (nous en parlerons plus tard). L'instabilité peut ressembler à ceci :

Instantanés de l'instabilité de la planète géante (à partir d'une simulation informatique). Les lignes colorées représentent les orbites des planètes géantes et les points blancs sont des restes de planétésimaux. Crédit : Gomes et al 2005

Pendant l'instabilité, les géants de glace, Uranus et Neptune, ont reçu des coups de pied partout. Le disque externe des planétésimaux – en gros, un énorme tas de comètes restantes – a été presque complètement nettoyé. Ces restes ont plu sur les planètes et quelques-uns ont été capturés (comme les satellites irréguliers).

Et plus tard, il y a eu une grande instabilité
Cette fois les géants ont exprimé leur hostilité
Les orbites des géantes de glace ont été fortement affectées
Un extra a peut-être été complètement éjecté !
(La Terre a été bombardée sans planète protégée.)

Il y a une nouvelle tournure dans cette histoire liée au moment de ces événements. Comme vous le savez, la Lune est couverte de cratères. Depuis les années 1970, on pensait que les âges des cratères montraient une forte augmentation du taux d'impacts des centaines de millions d'années après la formation des planètes (rappelez-vous, c'était il y a encore des milliards d'années). C'est ce qu'on a appelé le « dernier bombardement lourd ». Une nouvelle analyse montre que ce pic n'est probablement que la fin d'un premier bombardement, celui qui a fait croître les planètes en premier lieu.Pas un bombardement lourd « tardif ». Cela ne remet pas en cause l'instabilité passée, car elle peut expliquer tant de caractéristiques du système solaire en même temps. Mais cela a dû se produire beaucoup plus tôt, peut-être pendant la croissance des planètes rocheuses.

Il y a une cerise sur le gâteau : de nouvelles simulations montrent qu'une instabilité précoce d'une planète géante peut même expliquer pourquoi Mars est plus petite que la Terre. En modélisant des événements il y a des milliards d'années, nous ne sommes vraiment limités que par deux choses : les lois de la physique (et les preuves disponibles) et notre imagination.

Nous n'avons pas de machine à remonter le temps, nous ne pouvons pas voir le passé
Mais les modèles peuvent répondre à certaines questions que nous avons posées
Pour tester nos idées, nous utilisons des simulations
Sur des ordinateurs géants, avec des calculs énormes.

Certaines personnes aiment appeler Jupiter et Saturne les «architectes» du système solaire, comme s'ils avaient un plan clair sur la façon dont notre système devrait évoluer. Pas nous. Nous considérons les géantes gazeuses comme des brutes qui ont poussé la Terre et pris de nombreuses décisions pour nous.

Certains appellent même le « protecteur » de Jupiter Terre. En effet, au cours des quatre derniers milliards d'années, sa gravité massive a dispersé des comètes et des astéroïdes qui auraient autrement pu frapper la Terre. Mais à y regarder de plus près, cela ne tient pas. Jupiter ne protège la Terre que des comètes que Jupiter a placées sur des orbites terrestres en premier lieu. C'est comme un tyran, bien que très beau, qui demande une aumône pour vous protéger de son poing.


C'est pourquoi vous ne devez jamais essayer de coloniser une planète super-terrestre

Illustration d'un artiste d'un monde qui serait classé comme une super-Terre rocheuse. Si tu as chaud. [+] assez pour faire bouillir l'atmosphère d'une grande planète, vous pouvez vous retrouver avec une Super-Terre rocheuse, mais les températures seront si élevées que vous ferez rôtir votre planète. Si votre rayon est supérieur d'environ 30% à celui de la Terre, vous collecterez une grande enveloppe de gaz volatils et ressemblerez davantage à Neptune qu'à la Terre.

Ici, dans notre système solaire, nous avons deux types de planètes bien distincts :

  • petits mondes terrestres, rocheux, avec des atmosphères minces (ou pas) et la possibilité d'avoir de l'eau liquide sur ou juste sous leurs surfaces,
  • et de grands mondes gazeux massifs, où un noyau de métal et de roche plus petit est entouré d'une série de couches de gaz volatils, s'étendant sur des milliers, voire des dizaines de milliers de kilomètres.

Les mondes terrestres incluent la Terre et sont généralement considérés comme les meilleurs endroits pour rechercher la vie autour d'étoiles autres que la nôtre. Les géantes gazeuses que nous avons dans notre système solaire, cependant, sont à la fois trop froides et enveloppées d'épaisses couches d'hydrogène et d'hélium, défavorisant fortement la vie que nous connaissons pour y survivre et prospérer. Étant donné le succès de la vie sur notre propre planète, mais nulle part ailleurs, nous n'avons regardé jusqu'à présent, il est logique de rechercher des mondes qui pourraient avoir des conditions similaires.

Cependant, lorsque nous examinons nos missions de chasse aux exoplanètes les plus réussies – Kepler et TESS – la classe de monde la plus abondante qu'ils ont trouvée est un type intermédiaire : communément appelée super-Terre. Malgré l'attrait d'une planète qui pourrait ressembler à la Terre, seulement plus grande et avec plus de place pour les formes de vie, les super-Terres ne ressemblent en rien à nos imaginations de science-fiction. Voici pourquoi vous ne devez jamais essayer d'en coloniser un.

L'interprétation de cet artiste, d'un disque protoplanétaire tel que celui attendu autour de TW Hydrae, montre . [+] que même avec les meilleurs télescopes optiques et proches infrarouges dont nous disposons, nous ne pouvons qu'espérer déduire les emplacements des planètes massives les plus importantes se formant dans ces environnements protoplanétaires.

Pour comprendre comment les planètes deviennent ce qu'elles sont aujourd'hui, nous devons revenir au début : aux disques protoplanétaires qui donnent naissance aux systèmes solaires modernes dans toute la galaxie. En règle générale, ce qui se passe, c'est qu'un nuage de gaz s'effondre sous sa propre gravité, avec des poches de ce gaz se fragmentant en amas individuels. Si un amas de gaz est à la fois suffisamment massif et suffisamment froid (ou suffisamment efficace pour se refroidir), il peut s'effondrer pour donner naissance à une ou plusieurs nouvelles étoiles, avec un grand disque de matière englobant l'ensemble du système proto-étoile.

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Au fil du temps, ce disque gagnera en instabilité, car les petites imperfections se développeront par gravité. Cela crée des chemins vides dans le disque, car ces premières masses peuvent engloutir la matière sur leur orbite et influencer gravitationnellement les autres masses qui les entourent. Cela conduit à un scénario chaotique, où une combinaison de fusions, de migration gravitationnelle, d'éjection et de chauffage supplémentaire de la ou des étoiles centrales finit par faire bouillir la matière restante. Après quelques dizaines de millions d'années, tout est fini et un système solaire nouvellement formé va émerger.

Le système solaire s'est formé à partir d'un nuage de gaz, qui a donné naissance à une proto-étoile, une proto-planétaire. [+] disque, et finalement les graines de ce qui deviendrait des planètes. Le couronnement de l'histoire de notre propre système solaire est la création et la formation de la Terre exactement comme nous l'avons aujourd'hui, ce qui n'était peut-être pas une rareté cosmique aussi spéciale qu'on le pensait autrefois.

En règle générale, la plupart des systèmes solaires ont quelques caractéristiques en commun. Ils finissent généralement par posséder :

  • une ou plusieurs étoiles centrales,
  • un certain nombre de planètes proches de l'étoile centrale,
  • cette orbite à l'intérieur de la "ligne de gel" de l'étoile, ou la ligne qui crée la frontière où les matériaux facilement bouillis ou sublimés peuvent rester dans la phase glacée, ce qui entraîne une ceinture d'astéroïdes,
  • un certain nombre de planètes au-delà de la ligne de gel,
  • et enfin, une ceinture extérieure de corps glacés qui ne pouvaient pas rassembler assez de masse pour former une planète ultrapériphérique, analogue à notre ceinture de Kuiper,
  • et un nuage sphéroïdal de corps glacés au-delà : le nuage d'Oort.

Avant de commencer à trouver des planètes autour d'autres étoiles, nous avions supposé qu'il y avait une raison primordiale pour laquelle les planètes de notre système solaire étaient réparties telles qu'elles étaient : avec des mondes rocheux proches de l'étoile centrale, des géantes gazeuses éloignées de l'étoile centrale et un ceinture d'astéroïdes entre eux. Maintenant que nous avons identifié des milliers d'étoiles avec des systèmes planétaires autour d'elles et caractérisé nombre de ces planètes par leur masse, leur rayon et leur période orbitale, nous savons que les systèmes solaires se présentent dans une énorme variété de configurations, et la nôtre n'est qu'un exemple de ce qui est possible.

Aujourd'hui, nous connaissons plus de 4 000 exoplanètes confirmées, dont plus de 2 500 trouvées dans le Kepler. [+] données. Ces planètes varient en taille de plus grande que Jupiter à plus petite que la Terre. Pourtant, en raison des limitations de la taille de Kepler et de la durée de la mission, la majorité des planètes sont très chaudes et proches de leur étoile, et privilégient les planètes plus grandes que la Terre et plus proches de leur Soleil que Mercure.

NASA/Ames Research Center/Jessie Dotson et Wendy Stenzel manquant des mondes semblables à la Terre par E. Siegel

Les planètes de toute masse et de tout rayon peuvent être situées à proximité de leurs étoiles mères. Nous avons découvert des planètes plus petites que Mercure avec des périodes orbitales très étroites, accomplissant une révolution autour de leur étoile centrale en moins d'une journée. Nous avons également découvert des planètes plusieurs fois plus massives que Jupiter qui orbitent autour de leurs étoiles centrales en quelques jours, voire moins : les « Jupiters chauds » de la galaxie. Et, bien sûr, le type de monde le plus courant que nous ayons trouvé – remarquez, car ce sont les mondes auxquels nos techniques de recherche de planètes sont les plus sensibles – sont les soi-disant « super-Terres », qui vont d'environ deux à dix masses terrestres.

C'est un peu malheureux que nous ayons été si prompts à leur donner un nom aussi ambitieux que "super-Terre", car il y a une hypothèse codée dans ce nom qu'ils ressemblent un peu à la Terre. Mais nous devons être très, très prudents avec cette hypothèse. Bien que cela puisse être une possibilité alléchante de considérer qu'il existe de nombreuses planètes un peu plus grandes que la Terre qui offrent des conditions similaires à notre monde, c'est quelque chose que nous devons examiner en détail : à la fois d'un point de vue observationnel et théorique.

Un schéma d'un disque protoplanétaire, montrant les lignes de suie et de givre. Pour une étoile comme le Soleil, . Les estimations [+] placent la ligne de gel à environ trois fois la distance Terre-Soleil initiale, tandis que la ligne de suie est nettement plus éloignée. Les emplacements exacts de ces lignes dans le passé de notre système solaire sont difficiles à cerner.

NASA / JPL-Caltech, annonciations par Invader Xan

En théorie, la façon dont fonctionne la formation des planètes est qu'elle commence comme un processus graduel, puis connaîtra une croissance galopante une fois que certaines conditions seront remplies. Les planètes devraient commencer à se former à partir de ces imperfections gravitationnelles dans un disque protoplanétaire, se développant lentement en attirant la matière autour d'elles. Initialement, il s'agira d'une combinaison de matériaux métalliques très denses et de matériaux rocheux en forme de manteau qui constituent la plupart des matériaux trouvés aujourd'hui dans la ceinture de Kuiper. Au fil du temps, le matériau le plus dense (métallique) coulera vers le centre, formant un noyau, tandis que le matériau moins dense (rocheux) flottera au-dessus.

Une fois qu'un certain seuil de masse est atteint, cependant, le troisième ingrédient - les gaz volatils et les glaces dispersées dans le système solaire en formation - commencera également à avoir de l'importance pour ces mondes. Tant que la masse reste en dessous d'un certain seuil, le rayonnement des étoiles proches frappera ces gaz facilement bouillis et les frappera avec suffisamment d'énergie pour qu'ils s'échappent de la planète en question. Mais dépassez ce seuil, et même le rayonnement ultraviolet et les particules de vent solaire émis par les étoiles du système solaire ne pourront pas chasser ces atomes et molécules de lumière.

Une vue en coupe de l'intérieur de Jupiter. Si toutes les couches atmosphériques étaient enlevées, le noyau le ferait. [+] semble être une super-Terre rocheuse, mais serait en fait un noyau planétaire exposé. Les planètes qui se sont formées avec moins d'éléments lourds peuvent être beaucoup plus grandes et moins denses que Jupiter, mais une fois que vous aurez franchi un certain seuil de masse, vous vous accrocherez inévitablement à une enveloppe hydrogène/hélium.

Utilisateur de Wikimedia Commons Kelvinsong

La grande question, bien sûr, est de savoir à quel point vous devez être massif avant de pouvoir commencer à vous accrocher à une enveloppe de gaz faciles à faire bouillir, et cela dépend principalement de quatre facteurs :

  1. la masse de ta planète,
  2. le rayon de ta planète,
  3. la température de l'étoile lumineuse la plus proche,
  4. et la distance de cette planète à l'étoile.

Plus votre planète est massive et compacte, plus il est difficile d'atteindre la vitesse de fuite. Plus votre étoile la plus proche est chaude, plus la quantité d'énergie que les photons entrants et les particules du vent solaire ont pour chasser ces volatiles est importante. Et plus une planète est proche de l'étoile, plus le flux de rayonnement et de vent solaire qu'elle reçoit est important, ce qui rend plus difficile de s'accrocher à ces particules atmosphériques volatiles.

Nous savons, grâce à notre propre système solaire, que si vous êtes trop faible en masse et trop près du Soleil, vous perdrez l'intégralité de votre atmosphère, ce qui est arrivé à Mercure. Nous savons que si votre masse est faible et que vous n'avez pas une sorte de protection, comme Mars, vous perdrez également votre atmosphère, mais cela prendra un certain temps. D'après la géologie de Mars, elle a eu un passé aqueux pendant au moins un milliard d'années avant de perdre l'écrasante majorité de son atmosphère.

Le Mars Opportunity Rover a découvert les « myrtilles martiennes » montrées ici : des sphères d'hématite qui . [+] se trouvent parfois fusionnés. Cela devrait être impossible à moins qu'ils ne se forment dans un environnement aqueux. Les lits de rivières asséchés, les réservoirs de glace souterraine, les calottes polaires, les nuages ​​et les roches sédimentaires indiquent tous un passé aqueux sur Mars.

D'un autre côté, vous pouvez imaginer que si vous ameniez une planète suffisamment près du Soleil - comme Neptune, Saturne ou même Jupiter - cette source incessante de chaleur et de particules pourrait être suffisamment efficace pour dépouiller même ces planètes géantes de leur gaz.

Ce à quoi nous nous attendons alors, théoriquement, c'est que la plupart des planètes resteront rocheuses tant que leur masse restera en dessous d'une certaine valeur. Si vous augmentez leur masse au-delà d'un certain seuil, ils pourront commencer à retenir des substances volatiles : des gaz très légers comme l'hydrogène et l'hélium. Rassemblez suffisamment de masse totale en un seul endroit, et cette planète commencera à croître beaucoup plus rapidement que les autres autour d'elle, comme un aspirateur cosmique qui nettoie la matière de n'importe où à proximité de son orbite. Avec autant de masse en un seul endroit, les atomes mêmes à l'intérieur de cette planète commenceront à comprimer cette auto-compression gravitationnelle devrait créer une nouvelle population de planètes géantes gazeuses. Et si cette masse devient trop importante, dépassant un autre seuil critique, elle déclenchera la fusion nucléaire dans son noyau, passant d'une planète à une étoile à part entière.

Bien sûr, il y aura des valeurs aberrantes : des planètes de très haute ou basse densité, des planètes très proches de leur étoile mère, des planètes dont l'atmosphère est épaisse qui s'est ensuite évaporée et des planètes qui ont migré vers de nouvelles positions sur leur orbite. Mais lorsque nous mesurons les masses et les rayons des planètes là-bas, nous nous attendons à ce qu'il ne devrait y avoir que quelques classes principales.

La relation masse-rayon entre les objets que nous avons découverts autour d'autres étoiles montre une population . [+] de quatre catégories distinctes : les mondes terrestres comme la Terre, les mondes avec de grandes enveloppes de gaz comme Neptune, les mondes avec auto-compression comme Jupiter et les étoiles à part entière. Notez que l'idée d'une « super-Terre » n'est pas étayée par les données.

Cette catégorisation a été réalisée pour la première fois il y a quelques années seulement par le duo de chercheurs Chen et Kipping, qui ont publié leurs travaux révolutionnaires en 2016. Dans l'une des études les plus influentes de l'histoire de la science des exoplanètes, ils ont montré qu'il existe, en fait, quatre populations de « planète » là-bas :

  1. des mondes terrestres et rocheux, comme la Terre,
  2. des mondes gazeux avec de grandes enveloppes volatiles, comme Neptune,
  3. des mondes très massifs qui subissent une auto-compression gravitationnelle, comme Jupiter (mais pas comme Saturne !),
  4. et des étoiles à part entière, qui ont dépassé leur nature planétaire initiale.

La prise de conscience importante que nous avons eue au lendemain de ce travail, qui a été l'étude observationnelle décisive qui a apporté des données réelles aux conjectures théoriques qui dominaient le domaine, est que nous observons une véritable transition entre des mondes de type terrestre (comme la Terre) et gazeux mondes (comme Neptune) à des masses beaucoup plus faibles que la plupart des gens ne s'y attendaient : à peu près le double de la masse de la Terre.

De nombreuses illustrations montrent une comparaison entre la Terre (L) et les super-Terres (R) comme si elles étaient similaires. . [+] Ils ne peuvent pas être, en tant que monde qui est plus que sur

30% plus gros que la Terre ressemblera davantage à une mini-Neptune, avec une grande enveloppe volatile de gaz, à moins qu'elle ne soit suffisamment proche de son étoile mère pour devenir un noyau planétaire exposé à la place.

Pour une densité comparable à notre planète (un peu plus

6 g/cm 3 ), cela signifie qu'une planète ne peut avoir qu'environ

Rayon 30% plus grand que le nôtre et toujours rocheux. Au-delà de cela, il sera entouré d'une enveloppe substantielle de gaz volatils, avec des milliers à des millions de fois la pression atmosphérique de la Terre à sa surface rocheuse. Il y a une petite variation attendue ici, car les planètes plus denses peuvent atteindre des masses plus élevées (et les planètes moins denses peuvent atteindre des rayons plus grands) et toujours être rocheuses, mais les seules valeurs aberrantes attendues sont des planètes si proches de leur étoile mère que leurs volatiles se sont évaporés.

Dans une première passionnante, une planète à ultra-courte période a été découverte avec le TESS de la NASA, et non seulement elle est très ancienne - elle a 10 milliards d'années, soit plus du double de l'âge de notre système solaire - mais la planète la plus intérieure est précisément cohérent avec l'une de ces «planètes volatiles bouillies» que nous attendions. Avec 3,2 fois la masse de la Terre et 1,45 fois le rayon de notre planète, elle effectue une révolution autour de son étoile en seulement 10,5 heures. Les autres mondes sont définitivement dans la catégorie de type Neptune, mais ce monde terrestre, nettement plus grand que la Terre, ne devrait exister que très près de son étoile mère.

L'exoplanète TOI-561b, la planète la plus proche de l'étoile TOI-561 observée par le TESS de la NASA, a au moins . [+] deux autres compagnons planétaires plus éloignés. Alors que ces autres mondes correspondent à des mini-Neptunes, avec de grandes enveloppes volatiles, ce monde est probablement un noyau planétaire exposé, complétant une orbite en seulement 10,5 heures.

OBSERVATOIRE W. M. KECK/ADAM MAKARENKO

Bien qu'il soit fascinant de savoir que les planètes rocheuses - et donc peut-être la vie - existaient il y a si longtemps, il serait absolument téméraire d'aller chercher la vie sur les mondes que nous appelons "super-Terres". Une fois que vous devenez environ deux fois plus massif que la Terre, ou à peu près 25 à 30 % plus grand en rayon que notre planète, vous n'êtes plus rocheux avec seulement une fine atmosphère, mais vous êtes très probablement semblable à Neptune, avec un grande enveloppe à part entière d'hydrogène, d'hélium et d'autres gaz légers.

À moins que vous ne soyez assez proche d'une étoile pour faire bouillir toute votre atmosphère, ne laissant qu'un noyau planétaire exposé, ces mondes que nous avons appelés «super-Terres» pendant des années ressemblent davantage à des mini-Neptunes, ou à l'astronome Jessie Christiansen poétiquement. les appelle "Neptinis". Si vous voulez coloniser une autre planète, cherchez-en une avec une surface sur laquelle vous pouvez atterrir. Cela signifie que, à moins que vous ne visiez un noyau planétaire bouilli, évitez les super-Terres. Même si vous remontez à la surface, vous ne durerez pas longtemps dans ces conditions atmosphériques écrasantes !


Au-delà de Jupiter, des chercheurs ont découvert un 'berceau de comètes'

Les comètes sont connues pour avoir du tempérament. Alors qu'ils plongent des bords extérieurs de notre système solaire, ces corps glacés commencent à cracher du gaz et de la poussière en s'approchant du soleil. Leurs explosions lumineuses peuvent donner lieu à des vues spectaculaires qui ornent le ciel nocturne pendant des jours, des semaines, voire des mois.

Mais les comètes ne naissent pas de cette façon, et leur cheminement depuis leur emplacement de formation d'origine vers le système solaire interne a été débattue pendant longtemps. Les comètes sont d'un grand intérêt pour les planétologues car elles sont probablement les restes les plus vierges de matière laissée par la naissance de notre système solaire.

Dans une étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters, une équipe de chercheurs comprenant Catherine Volk et Walter Harris au Lunar and Planetary Laboratory de l'Université de l'Arizona rapportent la découverte d'une région orbitale juste au-delà de Jupiter qui agit comme une "passerelle cométaire". Cette voie conduit des corps glacés appelés centaures de la région des planètes géantes - Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune - dans le système solaire interne, où ils peuvent devenir des visiteurs réguliers du voisinage de la Terre, d'un point de vue cosmique.

Grossièrement en forme de beignet imaginaire encerclant la zone, la passerelle a été découverte dans le cadre d'une simulation de centaures, de petits corps glacés voyageant sur des orbites chaotiques entre Jupiter et Neptune.

Centaures: Icy Rogues sur Haphazard Trails

On pense que les centaures sont originaires de la ceinture de Kuiper, une région peuplée d'objets glacés au-delà de Neptune et s'étendant sur environ 50 unités astronomiques, soit 50 fois la distance moyenne entre le soleil et la Terre. Des rencontres rapprochées avec Neptune poussent certains d'entre eux sur des trajectoires intérieures, et ils deviennent des centaures, qui agissent comme la population source des quelque 1 000 comètes à courte période qui parcourent le système solaire interne. Ces comètes, également connues sous le nom de comètes de la famille Jupiter, ou JFC, comprennent des comètes visitées par des missions spatiales telles que Tempel 1 (Deep Impact), Wild 2 (Stardust) et 67P/Churyumov-Gerasimenko (Rosetta).

"La nature chaotique de leurs orbites obscurcit les voies exactes que suivent ces centaures pour devenir des JFC", a déclaré Volk, co-auteur de l'article et scientifique associé qui étudie les objets de la ceinture de Kuiper, la dynamique planétaire et les planètes en dehors de notre planète solaire. système. "Cela rend difficile de savoir d'où ils viennent exactement et où ils pourraient aller à l'avenir."

Bousculés par les champs gravitationnels de plusieurs planètes géantes voisines - Jupiter, Saturne et Neptune - les centaures n'ont pas tendance à rester dans les parages, ce qui en fait un quartier à forte rotation, a déclaré Harris.

"Ils vibrent pendant quelques millions d'années, peut-être quelques dizaines de millions d'années, mais aucun d'entre eux n'était là, même près du moment où le système solaire s'est formé", a-t-il déclaré.

"Nous connaissons 300 centaures que nous pouvons voir à travers des télescopes, mais ce n'est que la pointe d'un iceberg d'environ 10 millions d'objets de ce type", a ajouté Harris.

"La plupart des centaures que nous connaissons n'ont été découverts que lorsque les [capteurs d'imagerie numérique] du CCD sont devenus disponibles, et vous avez également besoin de l'aide d'un ordinateur pour rechercher ces objets", a déclaré Volk. "Mais il y a un biais important dans les observations parce que les petits objets ne sont tout simplement pas assez brillants pour être détectés."

Où les comètes vont mourir

Chaque passage autour du soleil inflige plus d'usure à une comète jusqu'à ce qu'elle finisse par se briser, rencontre de près une planète qui l'éjecte du système solaire interne, ou que ses volatiles - principalement du gaz et de l'eau - soient épuisés.

"Souvent, une grande partie de la poussière reste et recouvre la surface, de sorte que la comète ne se réchauffe plus beaucoup et se met en sommeil", a déclaré Harris.

Par un mécanisme, un approvisionnement régulier de "bébés comètes" doit remplacer celles qui ont suivi leur cours, "mais jusqu'à présent, nous ne savions pas d'où elles venaient", a-t-il ajouté.

Pour mieux comprendre comment les centaures deviennent des JFC, l'équipe de recherche s'est concentrée sur la création de simulations informatiques qui pourraient reproduire l'orbite de 29P/Schwassmann-Wachmann 1, ou SW1, un centaure découvert en 1927 et estimé à environ 40 milles de diamètre.

SW1 a longtemps intrigué les astronomes avec sa haute activité et ses explosions explosives fréquentes malgré le fait qu'il soit trop loin du soleil pour que la glace d'eau fonde. Son orbite et son activité placent SW1 dans un juste milieu évolutif entre les autres centaures et les JFC, et l'objectif initial de l'enquête était d'explorer si les circonstances actuelles de SW1 étaient cohérentes avec la progression orbitale des autres centaures.

Pour ce faire, l'équipe a modélisé l'évolution des corps au-delà de l'orbite de Neptune, à travers la région de la planète géante et à l'intérieur de l'orbite de Jupiter.

"Les résultats de notre simulation comprenaient plusieurs découvertes qui modifient fondamentalement notre compréhension de l'évolution des comètes", a déclaré Harris. "Parmi les nouveaux centaures suivis par la simulation, plus d'un sur cinq se sont avérés entrer dans une orbite similaire à celle de SW1 à un moment donné de leur évolution."

En d'autres termes, même si SW1 semble être le seul grand centaure de la poignée d'objets actuellement connus pour occuper le "berceau des comètes", ce n'est pas la valeur aberrante qu'on pensait être, mais plutôt ordinaire pour un centaure, selon Harris.

Outre le caractère banal de l'orbite de SW1, les simulations ont conduit à une découverte encore plus surprenante.

"Les centaures qui traversent cette région sont à l'origine de plus des deux tiers de toutes les comètes de la famille Jupiter", a déclaré Harris, "ce qui en fait la principale passerelle par laquelle ces comètes sont produites".

"Historiquement, notre hypothèse est que la région autour de Jupiter est assez vide, nettoyée par la gravité de la planète géante, mais nos résultats nous enseignent qu'il existe une région qui est constamment alimentée", explique Volk.

Cette source constante de nouveaux objets peut aider à expliquer le taux surprenant d'impacts de corps glacés avec Jupiter, comme le célèbre événement Shoemaker-Levy 9 en 1994.

Une comète digne d'adoration

Sur la base d'estimations et de calculs du nombre et de la taille des objets entrant, habitant et sortant de la région de la porte d'entrée, l'étude a prédit qu'elle devrait soutenir une population moyenne d'environ 1 000 objets de la famille Jupiter, pas trop loin des 500 que les astronomes ont trouvés jusqu'à présent. .

Les résultats ont également montré que la région passerelle déclenche une transition rapide : une fois qu'un centaure y est entré, il est très probable qu'il devienne un JFC d'ici quelques milliers d'années, un clin d'œil dans le système solaire.

Les calculs suggèrent qu'un objet de la taille de SW1 devrait entrer dans la région tous les 50 000 ans, ce qui rend probable que SW1 est le plus grand centaure à avoir commencé cette transition dans toute l'histoire humaine, suggèrent Harris et Volk. En fait, SW1 pourrait être en passe de devenir une "super comète" d'ici quelques milliers d'années.

Comparable en taille et en activité à la comète Hale-Bopp, l'une des comètes les plus brillantes du 20e siècle, SW1 a 70 % de chances de devenir ce qui pourrait potentiellement constituer la comète la plus spectaculaire que l'humanité ait jamais vue, suggèrent les auteurs.

"Nos descendants pourraient voir une comète 10 à 100 fois plus active que la célèbre comète Halley", a déclaré Harris, "sauf que SW1 reviendrait tous les six à 10 ans au lieu de tous les 75".

"S'il y avait eu une comète aussi brillante au cours des 10 000 dernières années, nous le saurions", a déclaré Volk.

"Nous considérons cela comme une preuve solide qu'un événement similaire ne s'est pas produit depuis au moins", a déclaré Harris, "parce que les civilisations anciennes n'auraient pas seulement enregistré la comète, elles l'auraient peut-être adorée!"

L'étude a été co-écrite par Gal Sarid et Maria Womack, tous deux du Florida Space Institute et de l'Université de Floride centrale Jordan Steckloff du Planetary Science Institute et de l'Université du Texas à Austin et Laura Woodney de la California State University.


Contenu

Le processus de nouvelles découvertes stimulant un raffinement controversé de la catégorisation de Pluton a fait écho à un débat au XIXe siècle qui a commencé avec la découverte de Cérès le 1er janvier 1801. [4] Les astronomes ont immédiatement déclaré que le minuscule objet était la "planète manquante" entre Mars et Jupiter. En moins de quatre ans, cependant, la découverte de deux autres objets de tailles et d'orbites comparables avait jeté le doute sur cette nouvelle façon de penser. En 1851, le nombre de "planètes" était passé à 23 (les huit reconnues aujourd'hui, plus quinze entre Mars et Jupiter), et il était clair que des centaines d'autres finiraient par être découvertes. Les astronomes ont commencé à les cataloguer séparément et ont commencé à les appeler « astéroïdes » au lieu de « planètes ». [5] Avec la découverte de Pluton par Clyde Tombaugh en 1930, les astronomes considéraient que le système solaire avait neuf planètes, ainsi que des milliers de corps plus petits tels que des astéroïdes et des comètes. On pensait que Pluton était plus gros que Mercure.

Tombaugh a découvert Pluton alors qu'il travaillait à l'observatoire Lowell fondé par Percival Lowell, l'un des nombreux astronomes qui avaient théorisé l'existence du grand objet transneptunien Planète X, et Tombaugh recherchait la planète X lorsqu'il a trouvé Pluton. Presque immédiatement après sa découverte, cependant, les astronomes se sont demandé si Pluton pouvait être la planète X. Willy Ley a écrit une chronique en 1956 intitulée " La rétrogradation de Pluton ", déclarant qu'elle " n'a tout simplement pas été à la hauteur de la publicité qu'elle avait reçue en tant que " Planète X' avant sa découverte. Cela a toujours été une déception, car cela ne s'est pas avéré être ce à quoi on pouvait raisonnablement s'attendre". [6]

En 1978, la lune Charon de Pluton a été découverte. En mesurant la période orbitale de Charon, les astronomes ont pu pour la première fois calculer avec précision la masse de Pluton, qu'ils ont trouvée beaucoup plus petite que prévu. [7] La ​​masse de Pluton était environ un vingt-cinquième de celle de Mercure, ce qui en fait de loin la plus petite planète, même plus petite que la Lune de la Terre, bien qu'elle soit encore plus de dix fois plus massive que le plus gros astéroïde, Cérès.

Dans les années 1990, les astronomes ont commencé à trouver d'autres objets au moins aussi loin que Pluton, maintenant connus sous le nom d'objets de la ceinture de Kuiper, ou KBO. [8] Beaucoup d'entre eux partageaient certaines des caractéristiques orbitales clés de Pluton et sont maintenant appelés plutinos. Pluton est devenu le plus grand membre d'une nouvelle classe d'objets, et certains astronomes ont cessé de se référer à Pluton comme à une planète. [4] L'orbite excentrique et inclinée de Pluton, bien que très inhabituelle pour une planète du système solaire, s'intègre bien avec les autres KBO. Le planétarium Hayden récemment rénové de la ville de New York n'a pas inclus Pluton dans son exposition des planètes lors de sa réouverture en tant que Rose Center for Earth and Space en 2000. [9]

À partir de 2000, avec la découverte d'au moins trois corps (Quaoar, Sedna et Eris) tous comparables à Pluton en termes de taille et d'orbite, il est devenu clair que soit ils devaient tous être appelés planètes, soit Pluton devrait être reclassé . Les astronomes savaient également que davantage d'objets aussi gros que Pluton seraient découverts et que le nombre de planètes commencerait à augmenter rapidement. Ils étaient également préoccupés par la classification des planètes dans d'autres systèmes planétaires. En 2006, la première mesure du volume d'Eris par erreur (jusqu'à la Nouveaux horizons mission vers Pluton) a montré qu'elle était légèrement plus grande que Pluton et qu'elle méritait donc tout autant le statut de «planète». [4]

Parce que les nouvelles planètes sont découvertes rarement, l'IAU ne disposait d'aucun mécanisme pour leur définition et leur nom. Après la découverte de Sedna, elle a mis en place en 2005 un comité de 19 membres, présidé par l'astronome britannique Iwan Williams, pour réfléchir à la définition d'une planète. Il a proposé trois définitions qui pourraient être adoptées :

Culturelle une planète est une planète si suffisamment de gens disent qu'elle est structurelle. Une planète est assez grande pour former une sphère. Dynamique l'objet est assez grand pour que tous les autres objets finissent par quitter son orbite. [dix]

Un autre comité, présidé par un historien de l'astronomie, Owen Gingerich, historien et astronome émérite à l'Université de Harvard qui a dirigé le comité qui a généré la définition originale, et composé de cinq planétologues et de l'écrivain scientifique Dava Sobel, a été mis en place pour faire un proposition ferme. [11]

Première ébauche de proposition Modifier

L'AIU a publié le original proposition de définition le 16 août 2006. [12] Sa forme suivait vaguement la deuxième des trois options proposées par le comité initial. Il a déclaré que : [12]

Une planète est un corps céleste qui (a) a une masse suffisante pour que son auto-gravité surmonte les forces du corps rigide de sorte qu'elle assume une forme d'équilibre hydrostatique (presque ronde), et (b) est en orbite autour d'une étoile, et n'est ni une étoile ni un satellite d'une planète.

Cette définition aurait conduit à la reconnaissance de trois autres corps célestes comme planètes, en plus des neuf précédemment acceptés :

    , qui avait été considérée comme une planète au moment de sa découverte, mais a ensuite été traitée comme un astéroïde , une lune de Pluton le système Pluton-Charon aurait été considérée comme une planète double , un corps dans le disque dispersé du système solaire externe

Douze autres organismes, en attendant d'affiner les connaissances concernant leurs propriétés physiques, étaient des candidats possibles pour rejoindre la liste selon cette définition. Certains objets de cette deuxième liste étaient plus susceptibles d'être finalement adoptés comme « planètes » que d'autres. Malgré ce qui avait été affirmé dans les médias, [13] la proposition ne laissait pas nécessairement le système solaire avec seulement douze planètes. Mike Brown, le découvreur de Sedna et Eris, a déclaré qu'au moins 53 corps connus dans le système solaire correspondent probablement à la définition, et qu'une enquête complète en révélerait probablement plus de 200. [14]

La définition aurait considéré une paire d'objets comme un système planétaire double si chaque composant satisfaisait indépendamment aux critères planétaires et au centre de gravité commun du système (connu sous le nom de barycentre) était situé à l'extérieur des deux corps. [15] Pluton et Charon auraient été la seule double planète connue du système solaire. D'autres satellites planétaires (comme la Terre et sa lune) pourraient être en équilibre hydrostatique, mais n'auraient toujours pas été définis comme un composant d'une planète double, puisque le barycentre du système se trouve dans le corps céleste plus massif (la Terre).

Le terme « planète mineure » aurait été abandonné, remplacé par les catégories « petit corps du système solaire » (SSSB) et une nouvelle classification de « pluton ». Le premier aurait décrit ces objets sous le seuil « sphérique ». Ce dernier aurait été appliqué à ces planètes avec des orbites très inclinées, de grandes excentricités et une période orbitale de plus de 200 années terrestres (c'est-à-dire celles en orbite au-delà de Neptune). Pluton aurait été le prototype de cette classe. Le terme "planète naine" aurait été disponible pour décrire toutes les planètes plus petites que les huit "planètes classiques" en orbite autour du Soleil, mais n'aurait pas été une classification officielle de l'IAU. [16] L'IAU n'a pas fait de recommandations dans le projet de résolution sur ce qui séparait une planète d'une naine brune. [17] Un vote sur la proposition était prévu pour le 24 août 2006. [13]

Une telle définition du terme « planète » aurait également pu conduire à des changements de classification pour les objets transneptuniens Haumea, Makemake, Sedna, Orcus, Quaoar, Varuna, 2002 TX300 , Ixion et 2002 AW197 , et les astéroïdes Vesta, Pallas et Hygiea.

Le 18 août, le Comité de la Division des sciences planétaires (DPS) de l'American Astronomical Society a approuvé le projet de proposition. [18] Le Comité DPS représente un petit sous-ensemble des membres du DPS, et aucune résolution en faveur de la définition de l'AIU n'a été examinée ou approuvée par les membres du DPS.

Selon un projet de résolution de l'IAU, la condition de circularité se traduit généralement par la nécessité d'une masse d'au moins 5 × 10 20 kg, ou d'un diamètre d'au moins 800 km. [16] Cependant, Mike Brown prétend que ces chiffres ne sont valables que pour les corps rocheux comme les astéroïdes, et que les corps glacés comme les objets de la ceinture de Kuiper atteignent l'équilibre hydrostatique à des tailles beaucoup plus petites, probablement entre 200 et 400 km de diamètre. [19] Tout dépend de la rigidité du matériau qui compose le corps, qui est à son tour fortement influencé par sa température interne. En supposant que la forme de Methone reflète l'équilibre entre la force de marée exercée par Saturne et la gravité de la lune, son petit diamètre de 3 km suggère que Methone est composé de peluches glacées. [20] [21]

Avantages Modifier

La définition proposée a trouvé du soutien parmi de nombreux astronomes car elle utilisait la présence d'un facteur qualitatif physique (l'objet étant rond) comme caractéristique déterminante. La plupart des autres définitions potentielles dépendaient d'une quantité limite (par exemple, une taille minimale ou une inclinaison orbitale maximale) adaptée au système solaire. Selon les membres du comité de l'IAU, cette définition n'a pas utilisé de limites artificielles mais s'est plutôt référée à la "nature" pour décider si un objet était ou non une planète. [22]

Il avait aussi l'avantage de mesurer une qualité observable. Les critères suggérés impliquant la nature de la formation auraient été plus susceptibles de voir les planètes acceptées plus tard déclassifiées à mesure que la compréhension scientifique s'améliorait.

De plus, la définition a gardé Pluton comme planète. Le statut planétaire de Pluton était et est affectueusement pensé par beaucoup, en particulier aux États-Unis depuis que Pluton a été découvert par l'astronome américain Clyde Tombaugh, et le grand public aurait pu être éloigné des astronomes professionnels. Il y a eu un tollé considérable lorsque les médias ont suggéré pour la dernière fois, en 1999 , que Pluton pourrait être rétrogradé, ce qui était une mauvaise compréhension d'une proposition de cataloguer uniformément tous les objets transneptuniens. [23]

Critique Modifier

La définition proposée a été critiquée comme ambiguë : l'astronome Phil Plait et l'écrivain du NCSE Nick Matzke ont tous deux expliqué pourquoi ils pensaient que la définition n'était pas, en général, bonne. [24] [25] Il définissait une planète comme en orbite autour d'une étoile, ce qui aurait signifié que toute planète éjectée de son système stellaire ou formée en dehors d'une (une planète voyou) n'aurait pas pu être appelée une planète, même si elle correspondait à tous autres critères. Cependant, une situation similaire s'applique déjà au terme « lune » - de tels corps cessant d'être des lunes lorsqu'ils sont éjectés de l'orbite planétaire - et cet usage est largement accepté. Une autre critique était que la définition ne faisait pas de distinction entre les planètes et les étoiles naines brunes. Toute tentative de clarification de cette différenciation devait être remise à une date ultérieure.

Il y avait également eu des critiques sur la définition proposée de la double planète : à l'heure actuelle, la Lune est définie comme un satellite de la Terre, mais avec le temps, le barycentre Terre-Lune dérivera vers l'extérieur (voir accélération des marées) et pourrait éventuellement se situer à l'extérieur des deux. corps. [26] Ce développement élèverait alors la Lune au statut planétaire à ce moment-là, selon la définition. Le temps nécessaire pour que cela se produise, cependant, serait de milliards d'années, bien après que de nombreux astronomes s'attendent à ce que le Soleil se transforme en une géante rouge et détruise à la fois la Terre et la Lune. [27]

Dans une interview de Science Friday le 18 août 2006, Mike Brown a exprimé le doute qu'une définition scientifique soit même nécessaire. Il a déclaré: "L'analogie que j'aime toujours utiliser est le mot "continent". Vous savez, le mot "continent" n'a pas de définition scientifique. Ce ne sont que des définitions culturelles, et je pense que les géologues sont sages de laisser celui-là. seul et ne pas essayer de redéfinir les choses pour que le mot "continent" ait une définition large et stricte." [28]

Le 18 août, Owen Gingerich a déclaré que la correspondance qu'il avait reçue avait été également divisée pour et contre la proposition. [29]

Proposition alternative Modifier

La chronologie des événements qui ont eu lieu lors de l'Assemblée générale de l'AIU en 2006 est détaillée dans [1] (en espagnol).

Selon Alan Boss de la Carnegie Institution de Washington, un sous-groupe de l'AIU s'est réuni le 18 août 2006 et a organisé un sondage sur le projet de proposition : seuls 18 étaient en faveur, avec plus de 50 contre. Les 50 en opposition ont préféré une proposition alternative élaborée par les astronomes uruguayens Gonzalo Tancredi et Julio Ángel Fernández. [29]

  1. La population locale est l'ensemble des objets qui croisent ou s'approchent de près de l'orbite du corps considéré.
  2. Cela s'applique généralement aux objets dont la taille dépasse plusieurs centaines de kilomètres, en fonction de la résistance du matériau.
  3. Ce critère permet de faire la distinction entre les planètes géantes gazeuses et les naines brunes ou étoiles.
  4. Cette classe comprend actuellement la plupart des astéroïdes du système solaire, les objets géocroiseurs (NEO), les astéroïdes Mars, Jupiter et Neptune-Trojan, la plupart des centaures, la plupart des objets transneptuniens (TNO) et les comètes. [30]

Selon cette proposition, Pluton aurait été rétrogradé au rang de planète naine.

Projet de proposition révisé Modifier

Le 22 août 2006, le projet de proposition a été réécrit avec deux modifications par rapport au projet précédent. [31] [32] Le premier était une généralisation du nom de la nouvelle classe de planètes (auparavant le projet de résolution avait explicitement opté pour le terme 'pluton'), avec une décision sur le nom à utiliser ajournée. De nombreux géologues avaient critiqué le choix du nom des planètes de type Pluton, [33] étant préoccupés par le terme pluton qui a été utilisé pendant des années au sein de la communauté géologique pour représenter une forme d'intrusion magmatique de telles formations sont des boules de roche assez courantes . [34] [35] La confusion a été jugée indésirable en raison du statut de la planétologie en tant que domaine étroitement lié à la géologie. [36] D'autres préoccupations concernaient l'utilisation du mot pluton comme dans les grandes langues comme le français et l'espagnol, Pluton est lui-même appelé Pluton, ajoutant potentiellement à la confusion.

Le deuxième changement était une refonte de la définition planétaire dans le cas d'un système à double planète. On craignait que, dans les cas extrêmes où un corps double avait sa composante secondaire sur une orbite très excentrique, il puisse y avoir une dérive du barycentre dans et hors du corps primaire, conduisant à un changement dans la classification du corps secondaire entre le satellite et la planète selon l'endroit où le système se trouvait sur son orbite. [37] Ainsi, la définition a été reformulée de manière à considérer l'existence d'un système planétaire double si son barycentre se trouvait à l'extérieur des deux corps pendant la majorité de la période orbitale du système.

Plus tard, le 22 août, deux réunions ouvertes ont eu lieu qui se sont terminées par une volte-face abrupte sur la définition planétaire de base. La position de l'astronome Julio Ángel Fernández a pris le dessus parmi les membres présents et a été décrite comme peu susceptible de perdre son emprise d'ici le 24 août. Cette position entraînerait seulement huit planètes majeures, Pluton se classant comme une « planète naine ». [38] La discussion lors de la première réunion a été animée et animée, avec des membres de l'AIU en désaccord les uns avec les autres sur des questions telles que les mérites relatifs de la physique statique et dynamique, le principal point d'achoppement était d'inclure ou non les caractéristiques orbitales d'un corps parmi les les critères de définition. Lors d'un vote indicatif, les membres ont fortement défait les propositions sur les objets de type Pluton et les systèmes planétaires doubles, et étaient également divisés sur la question de l'équilibre hydrostatique. Le débat serait "toujours ouvert", des réunions privées ayant lieu avant un vote prévu le lendemain. [39]

Lors de la deuxième réunion de la journée, à la suite de négociations « secrètes », un compromis a commencé à émerger après que le Comité exécutif eut décidé d'exclure explicitement la considération des planètes extrasolaires et d'introduire dans la définition un critère concernant la dominance d'un corps dans son voisinage . [40]

Projet de proposition finale Modifier

Le troisième projet de définition final proposé le 24 août 2006 était le suivant :

L'AIU. décide que les planètes et autres corps du système solaire doivent être définis en trois catégories distinctes de la manière suivante :

(1) Une planète [1] est un corps céleste qui (a) est en orbite autour du Soleil, (b) a une masse suffisante pour que son auto-gravité surmonte les forces du corps rigide afin qu'elle assume un équilibre hydrostatique (presque rond) forme, et (c) a nettoyé le voisinage autour de son orbite.

(2) Une "planète naine" est un corps céleste qui (a) est en orbite autour du Soleil, (b) a une masse suffisante pour que son auto-gravité surmonte les forces du corps rigide afin qu'il assume un équilibre hydrostatique (presque rond) forme [2], (c) n'a pas dégagé le voisinage autour de son orbite, et (d) n'est pas un satellite.

(3) Tous les autres objets [3] en orbite autour du Soleil seront appelés collectivement « Petits corps du système solaire ».

[1] Les huit planètes sont : Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.

[2] Un processus de l'AIU sera mis en place pour attribuer les objets limites aux planètes naines et à d'autres catégories.

[3] Ceux-ci incluent actuellement la plupart des astéroïdes du système solaire, la plupart des objets transneptuniens (TNO), des comètes et d'autres petits corps.

Débat en séance plénière Modifier

Le vote sur la définition a eu lieu lors de la session plénière de l'Assemblée dans l'après-midi. À la suite d'un retour aux règles précédentes le 15 août, une définition planétaire étant avant tout une question scientifique, chaque membre individuel de l'Union participant à l'Assemblée avait le droit de voter. La session plénière était présidée par l'astronome Jocelyn Bell Burnell. [41] Au cours de cette session, les membres de l'AIU ont voté sur chaque résolution en levant des cartons jaunes. Une équipe d'étudiants a compté les votes dans chaque section de l'auditorium, et l'astronome Virginia Trimble a compilé et compté le décompte des voix. [42]

Le Comité exécutif de l'AIU a présenté quatre résolutions à l'Assemblée, chacune concernant un aspect différent du débat sur la définition. [43] Des modifications mineures ont été apportées sur le parquet à des fins de clarification.

  • Résolution 5A constituait la définition elle-même comme indiqué ci-dessus. Il y a eu beaucoup de discussions entre les membres sur l'opportunité d'utiliser l'expression "nettoyer le voisinage" au lieu de la référence antérieure à "corps dominant", et sur les implications de la définition pour les satellites. La résolution a finalement été approuvée par un vote quasi unanime.
  • Résolution 5B a cherché à modifier la définition ci-dessus par l'insertion du mot classique avant le mot planète au paragraphe (1) et à la note de bas de page [1]. Cela représentait un choix entre avoir un ensemble de trois catégories distinctes de corps (planète, "planète naine" et SSSB) et l'ouverture d'un parapluie de "planètes" sur les deux premières de ces catégories. La résolution a proposé cette dernière option, elle a été rejetée de manière convaincante, avec seulement 91 [44] membres votant en sa faveur.
  • Résolution 6A a proposé une déclaration concernant Pluton : « Pluton est une planète naine selon la définition ci-dessus et est reconnue comme le prototype d'une nouvelle catégorie d'objets transneptuniens. Après quelques chicanes sur la grammaire impliquée et des questions sur ce qui constitue exactement un « objet trans-neptunien », [citation requise] la résolution a été approuvée par 237 voix contre 157, avec 30 abstentions. [45] Une nouvelle catégorie de planète naine a ainsi été établie. Il serait nommé « plutoïde » et défini plus étroitement par le Comité exécutif de l'AIU le 11 juin 2008.
  • Résolution 6B a cherché à insérer une phrase supplémentaire à la fin de la déclaration en 6A: "Cette catégorie doit être appelée 'objets plutoniens'." Il n'y a pas eu de débat sur la question et lors du vote, le nom proposé a été rejeté par 186-183, une proposition de procéder à un nouveau vote a été rejetée. Un processus de l'AIU devait alors être mis en place pour déterminer le nom de la nouvelle catégorie. [44]

Selon une lecture littérale de la Résolution, les "planètes naines" sont implicitement au paragraphe (1) exclues du statut de "planète". Utilisation du mot planète dans leur titre peut cependant susciter une certaine ambiguïté.

La définition finale, telle qu'adoptée le 24 août 2006 en vertu de la Résolution 5A de la 26e Assemblée générale, est la suivante : [46] [47]

L'AIU. décide que les planètes et autres corps, à l'exception des satellites, dans le système solaire soient définis en trois catégories distinctes de la manière suivante :

(1) Une planète [1] est un corps céleste qui (a) est en orbite autour du Soleil, (b) a une masse suffisante pour que son auto-gravité surmonte les forces du corps rigide afin qu'elle assume un équilibre hydrostatique (presque rond) forme, et (c) a nettoyé le voisinage autour de son orbite.

(2) Une "planète naine" est un corps céleste qui (a) est en orbite autour du Soleil, (b) a une masse suffisante pour que son auto-gravité surmonte les forces du corps rigide afin qu'il assume un équilibre hydrostatique (presque rond) forme [2], (c) n'a pas dégagé le voisinage autour de son orbite, et (d) n'est pas un satellite.

(3) Tous les autres objets [3], à l'exception des satellites, en orbite autour du Soleil seront appelés collectivement « Petits corps du système solaire ».

Notes de bas de page :

[1] Les huit planètes sont : Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.
[2] Un processus de l'AIU sera mis en place pour attribuer les objets limites aux planètes naines et à d'autres catégories.

[3] Ceux-ci incluent actuellement la plupart des astéroïdes du système solaire, la plupart des objets transneptuniens (TNO), des comètes et d'autres petits corps.

Pluton est une "planète naine" selon la définition ci-dessus et est reconnue comme le prototype d'une nouvelle catégorie d'objets transneptuniens[1].

Note de bas de page:

[1] Un processus de l'AIU sera établi pour sélectionner un nom pour cette catégorie.

L'AIU a également décidé que "planètes et planètes naines sont deux classes distinctes d'objets", ce qui signifie que les planètes naines, malgré leur nom, ne seraient pas considérées comme des planètes. [44]

Substance Modifier

Alan Stern, le scientifique principal de la mission robotique de la NASA vers Pluton, a affirmé que la Terre, Mars, Jupiter et Neptune n'avaient pas complètement nettoyé leurs zones orbitales, tout comme Pluton. Orbite de la Terre avec 10 000 astéroïdes géocroiseurs. Jupiter, quant à lui, est accompagné de 100 000 astéroïdes troyens sur sa trajectoire orbitale. Stern a affirmé : « Si Neptune avait nettoyé sa zone, Pluton ne serait pas là. » [48]

Certains astronomes contredisent cette opinion en disant que, loin de ne pas avoir dégagé leurs orbites, les planètes majeures contrôlent complètement les orbites des autres corps à l'intérieur de leur zone orbitale. Bien que Jupiter coexiste avec un grand nombre de petits corps sur son orbite (les astéroïdes troyens), ces corps n'existent que dans l'orbite de Jupiter car ils sont soumis à l'énorme gravité de la planète. La Terre s'accumule ou éjecte des astéroïdes proches de la Terre sur des échelles de temps de plusieurs millions d'années, dégageant ainsi son orbite. De même, Pluton peut traverser l'orbite de Neptune, mais Neptune a depuis longtemps verrouillé Pluton et les objets de la ceinture de Kuiper qui l'accompagnent, appelés plutinos, dans une résonance 3:2 (c'est-à-dire qu'ils orbitent autour du Soleil deux fois pour trois orbites de Neptune). Puisque les orbites de ces objets sont entièrement dictées par la gravité de Neptune, Neptune est donc gravitationnellement dominant. [49]

Le 11 juin 2008, l'IAU a annoncé que la sous-catégorie des planètes naines avec des orbites transneptuniennes serait connue sous le nom de « plutoïdes ». Dans un communiqué de presse d'accompagnement, l'AIU a déclaré que : [50]

Les plutoïdes sont des corps célestes en orbite autour du Soleil à une distance supérieure à celle de Neptune qui ont une masse suffisante pour que leur auto-gravité surmonte les forces du corps rigide afin qu'ils prennent une forme d'équilibre hydrostatique (presque sphérique), et qui n'ont pas disparu. le voisinage autour de leur orbite.

Cette sous-catégorie comprend Pluton, Haumea, Makemake et Eris.

Certains aspects de la définition sont encore difficiles à appliquer en dehors du système solaire. Les techniques d'identification d'objets extrasolaires ne permettent généralement pas de déterminer si un objet a « dégagé son orbite », sauf indirectement via un critère de dégagement d'orbite. Le libellé de la définition de 2006 est héliocentrique dans son utilisation du mot Soleil à la place de étoile ou étoiles, et n'est donc pas applicable aux nombreux objets qui ont été identifiés en orbite autour d'autres étoiles. Une définition "de travail" distincte pour les planètes extrasolaires a cependant été recommandée par un groupe de travail de l'IAU en 2003 [51] et comprend le critère : "La masse/taille minimale requise pour qu'un objet extrasolaire soit considéré comme une planète devrait être la le même que celui utilisé dans le système solaire." [52]

Processus Modifier

Le vote final a été critiqué en raison du pourcentage relativement faible des 9 000 membres de l'AIU qui y ont participé. Outre le fait que la plupart des membres n'assistent pas aux Assemblées Générales, ce manque était également dû au moment du vote : le vote final a eu lieu le dernier jour de l'événement de 10 jours, après que de nombreux participants étaient partis ou se préparaient à quitter. De nombreux astronomes n'ont pas non plus pu ou ont choisi de ne pas faire le voyage à Prague et n'ont donc pas voté. Seuls 424 astronomes étaient présents pour le vote, soit moins de 5% de la communauté des astronomes. [48] ​​Cependant, l'échantillonnage de 400 membres représentatifs sur une population de 9 000 donne statistiquement un résultat avec une bonne précision (intervalle de confiance supérieur à 5 %). [53] L'astronome Marla Geha a précisé que tous les membres de l'Union n'étaient pas nécessaires pour voter sur la question de la classification : seulement ceux dont le travail est directement lié aux études planétaires. [54]

La décision a généré des implications culturelles et sociétales, affectant "l'industrie des artefacts et des jouets astronomiques". [55] La plupart des livres éducatifs qui incluaient la définition ont été imprimés après 2006. La décision était suffisamment importante pour inciter les éditeurs de l'édition 2007 du Encyclopédie mondiale du livre suspendre l'impression jusqu'à ce qu'un résultat final soit atteint. [55] La nouvelle désignation a aussi des répercussions dans le monde astrologique et trouve des réceptions mitigées, avec des divergences d'opinion quant à l'opportunité d'apporter des modifications à la pratique astrologique à la suite de la définition. [56]

Culture populaire Modifier

L'impact de la définition révisée, en particulier le changement du statut de Pluton, s'est reflété dans la culture populaire. Un certain nombre de contributions musicales ont commémoré le changement :

  • "Planète X" (1996), chanson de Christine Lavin. Une protestation de bonne humeur contre les suggestions selon lesquelles Pluton n'est pas une planète.
  • "Pluton" (1998), chanson de 2 Skinnee J's. Une défense passionnée du statut de planète de Pluton.
  • Chose par semaine, balado du 25 août 2006 par Jonathan Coulton. Comportait une chanson "I'm Your Moon", du point de vue de Charon, sur la reclassification de Pluton comme planète naine.
  • "Bring Back Pluto" (2007), chanson d'Aesop Rock sur l'album Personne ne passera. Chanson hip-hop soutenant le statut de Pluton en tant que 9ème planète du système solaire.
  • "Pluto" (2009), chanson de Robbie Fulks, extraite de son album "50-vc. Doberman". À propos de la reclassification de Pluton, dont on se souvient comme une 9ème planète de l'époque de la jeunesse du chanteur, et re-présente Pluton comme un monarque inoubliable de la ceinture de Kuiper. [citation requise]
  • "Ode to Pluto" est le dernier morceau du premier album éponyme de Terra Lumina, mentionnant le changement de classification. [citation requise]
  • La rétrogradation de Pluton est évoquée dans "The Lonesome Friends of Science" sur John Prine L'arbre du pardon, dans lequel les planètes (y compris Vulcain inexistant) sont anthropomorphisées, et Pluton n'est "pas invité à la danse interplanétaire".

Pluton Modifier

Le verbe à Pluton (prétérit et participe passé : pluton) a été inventé à la suite de la décision de l'AIU de 2006. En janvier 2007, l'American Dialect Society a choisi pluton comme son mot de l'année 2006, définissant à Pluton comme « rétrograder ou dévaluer quelqu'un ou quelque chose, comme cela est arrivé à l'ancienne planète Pluton lorsque l'Assemblée générale de l'Union astronomique internationale a décidé que Pluton ne correspondait plus à sa définition d'une planète ». [57] [58]

Le président de la Société, Cleveland Evans, a expliqué la raison du choix par l'organisation de pluton: "Nos membres pensent que la grande réaction émotionnelle du public à la rétrogradation de Pluton montre l'importance de Pluton en tant que nom. Nous ne croyons peut-être plus au dieu romain Pluton, mais nous avons toujours un sentiment de connexion avec l'ancienne planète" . [59]


Le Centre Galactique, Notre Source Créative

Nous vivons dans la galaxie de la Voie lactée, une belle galaxie spirale avec un centre bombé rempli d'étoiles nouveau-nées. Les planètes de notre système solaire tournent autour de notre Soleil notre Soleil et tous les autres 100 milliards d'autres étoiles de la Voie Lactée tournent autour de la source créatrice de notre galaxie, le Centre Galactique.

Chaque galaxie a un centre ou un noyau. Le nôtre, si loin de nous qu'il faudrait 25 000 ans pour y arriver en voyageant à la vitesse de la lumière, a été découvert au 20e siècle via un radiotélescope. Les astronomes des années 1940 ont détecté d'énormes ondes radio bruyantes dans l'espace. Ils pouvaient voir approximativement d'où ils venaient, mais pas exactement, car des nuages ​​de poussière spatiale obscurcissaient leur vue et le font toujours. Avec de meilleurs instruments, ils l'ont reconnu en 1954 comme notre centre galactique, et ses coordonnées astronomiques ont été établies quatre ans plus tard. C'est l'épingle du moulinet de notre galaxie, le reste de la Voie lactée tourne autour d'elle. Les scientifiques en apprennent chaque jour davantage. Au cœur du centre galactique se trouve un trou noir quatre millions de fois la taille de notre Soleil qu'ils ont nommé Sagittaire A.

Ils lui ont donné ce nom car l'emplacement actuel du Centre Galactique est dans le signe du Sagittaire, au 27ème de 30 degrés. Ce centre se déplacera, ou semblera se déplacer, d'un demi-degré vers l'avant tous les 50 ans, il changera donc de signe et entrera en Capricorne dans 300 ans environ.

Vous avez en quelque sorte entendu parler du centre galactique

"Centre Galactique" est peut-être une expression familière en raison de l'agitation de décembre 2012 à propos de la fin du calendrier maya. Les Mayas savaient que ce dernier jour, le solstice d'hiver, le Soleil s'alignerait avec le Centre Galactique. Les gens qui ne connaissaient pas grand-chose à l'astronomie ou à l'astrologie disaient que la Terre était condamnée. La rumeur disait que le rayonnement intense du Centre Galactique aurait ce jour-là un chemin sans obstruction vers la Terre et vaporiserait tout le monde, ou du moins brûlerait nos ordinateurs et nos téléphones portables. Les astrologues et les astronomes savaient tous deux que c'était insensé. Cet alignement a déjà eu lieu, sans aucun problème. Et l'alignement de 2012 était décalé de plusieurs degrés. La morale de cette histoire : ne croyez personne qui prédit la fin du monde.

Mais le Centre Galactique est un fait.Les adeptes du type le plus courant d'astrologie occidentale, appelé "tropical", soutiennent que le Centre Galactique est actuellement auxdits 27 degrés du Sagittaire. Les astrologues "sidéraux" disent qu'il est à 2 degrés du Sagittaire. Tous s'accordent néanmoins à dire que le Centre Galactique dans un horoscope doit avoir un sens. Elle déborde littéralement d'énergie créatrice : bien plus d'énergie que n'importe quelle planète que nous connaissons.

L'astrologie cherche son sens

Paul O. Hewit, un astrologue dévoué à l'étude du Centre Galactique, va jusqu'à dire que sa position dans le thème astral d'une personne est la deuxième en importance après celle du Soleil. Cela en soi bouleverserait 4000 ans d'astrologie. D'autres supposent que le Centre Galactique nous a été révélé maintenant parce qu'il représente (pour mentionner certaines des dernières spéculations) :

  • Une forme supérieure de pouvoir spirituel avec laquelle nous, les êtres humains, sommes maintenant prêts à rencontrer, accepter, évoluer ou aspirer à
  • Accès à des zones autrefois inconnues de l'inconscient
  • « Une fissure dans l'univers » émettant une lumière divine
  • Selon l'astrologue Philip Sedgewick, c'est pour « défragmenter psychiquement » ou se débarrasser des croyances et des souvenirs qui entravent notre croissance
  • La capacité d'ouvrir nos esprits et de devenir des canaux pour une pensée plus élevée
  • Comprendre notre place fragile dans l'univers et augmenter notre tolérance et notre compassion pour les autres au cours de ce même parcours de vie
  • C'est la Source illimitée qui se révèle

Ce trou noir super-massif et drainant d'énergie, Sagittaire A (le Soleil est en Sagittaire du 21 novembre au 21 décembre), est également blâmé pour la ruée des vacances.

Les astrologues ne connaissent pas encore la signification du Centre Galactique et font des recherches. La localisation du centre galactique dans les cartes natales de personnes célèbres et l'étude de leurs trajectoires de vie mettent en lumière des idées intrigantes sur ce que cela pourrait signifier lorsqu'une personne ou une nation a le Soleil, la Lune, l'Ascendant, Mars ou toute planète ou astéroïde, en conjonction avec le Galactique. Point central. À l'heure actuelle, il est difficile de dire quoi que ce soit de précis avec assurance, mais voici une petite information : Neil Armstrong (né le 5 août 1930, à 00h31 à Wapakoneta, Ohio, États-Unis), premier humain à marcher sur notre Lune, a eu sa Lune natale en conjonction exacte avec le Centre Galactique.

Nous savons également, parce que les scientifiques peuvent l'observer, que le Centre Galactique est littéralement une éruption continuelle d'énergie transformatrice. L'année du krach économique mondial, 2008, la planète Pluton, planète de la richesse, de la mort et de la renaissance, s'est alignée sur elle. Cela a transformé notre économie mondiale, générant des défis et des réveils à gogo. Les conjonctions avec d'autres planètes sont plus courantes : le Soleil s'aligne avec le Centre Galactique chaque année et la Lune le fait chaque mois. Ne présumez pas que toutes les conjonctions avec le noyau galactique signifient un désastre.

Interprétations, souvent contradictoires, que les astrologues s'aventurent désormais à partager :


PLANÈTE PLANÈTE

Super-Terres : briser les chaînes (résonnantes) !

Ils sont le type de planète le plus abondant (à notre connaissance) dans la Galaxie. Environ la moitié de toutes les étoiles semblables au Soleil en ont une. Beaucoup d'étoiles ont un tas : jusqu'à sept ont été trouvées en orbite autour d'une seule étoile. Le télescope spatial Kepler a ouvert les vannes de la Super-Terre.

Pourtant, les Super-Terres sont un mystère. Comment sont-ils arrivés là? Et s'ils sont si courants, pourquoi n'en avons-nous pas dans le système solaire ?

Dans cet article, je décrirai un nouveau modèle que nous avons construit pour l'origine des super-Terres. J'expliquerai également comment le système solaire pourrait s'intégrer dans cette image.

Le décor : un disque immaculé de gaz et de poussière en orbite autour d'une petite étoile. C'est là que les planètes se forment, et elles se forment rapidement. Ces pépinières planétaires ne durent que quelques millions d'années avant que le gaz ne s'évapore. (Quelques millions d'années peuvent sembler longs, mais rappelez-vous que la Galaxie a 13 ans milliard ans, donc c'est très court de ce point de vue.)

Vue d'artiste d'un disque formant une planète autour d'une jeune étoile. Crédit : ESO/L. Calçada

Notre idée est un processus simple en trois étapes :

  1. De grands corps (de la taille de Mars à la Terre) se développent là où il fait suffisamment froid pour que la glace soit un bloc de construction (au-delà de la ligne de neige). Celles-ci embryons planétaires sont assez massives pour lancer des vagues dans le disque. Les ondes repoussent les orbites des embryons et poussent lentement les embryons vers l'étoile. C'est migration orbitale.
  2. Les embryons ne migrent pas jusqu'à l'étoile car le disque a un bord intérieur qui les arrête. Le premier embryon atteint le bord interne. Les embryons ultérieurs migrent vers l'intérieur vers le premier, mais ils ne font pas que se heurter. Au lieu de cela, ils sont piégés dans des résonances orbitales. Les orbites des embryons voisins ont une configuration spéciale, où ils se réalignent de temps en temps. Les résonances sont mesurées par le rapport des périodes orbitales des voisins. Par exemple, la résonance 2:1 signifie que pour chaque 2 orbites de la planète intérieure, l'extérieur complète 1 orbite. Les embryons se retrouvent dans un chaîne de résonance, où chaque paire de voisins est en résonance.
  3. Le disque de gaz — qui tenait les mains des embryons pendant qu'ils étaient assis dans une chaîne résonante — s'évapore. Sans gaz, la chaîne résonnante des embryons devient instable environ 90 à 95 % du temps. Il y a une phase de collisions géantes (similaire aux phases tardives de croissance de nos propres planètes rocheuses). Les survivants sont les super-Terres que nous voyons, ainsi que les 5 à 10 % de systèmes chanceux dans des chaînes résonantes stables.

Nos simulations informatiques de ce processus correspondent aux super-Terres réelles. Les simulations font toujours des chaînes résonnantes. Et lorsque nous combinons 90 à 95 % de chaînes résonantes instables avec 5 à 10 % de chaînes stables, nous faisons correspondre les propriétés des super-Terres trouvées par Kepler.

Une petite fraction de super-Terres dans des chaînes résonantes existe. Ce sont quelques-uns des plus beaux systèmes planétaires qui existent. Par exemple, le système TRAPPIST-1 récemment découvert (poème ici) est une chaîne résonante de 7 planètes !

Vue d'artiste du système TRAPPIST-1, avec les résonances entre les planètes voisines ajoutées à la main. Crédit : NASA/R. Blessé/T. Pylé

Chaque paire de planètes voisines est en résonance. Les 7 planètes sont dans une chaîne de résonance géante qui se réaligne périodiquement. Toutes les 2 orbites de la planète la plus externe (planète h), les planètes b, c, d, e, f et g complètent exactement 24, 15, 9, 6, 4 et 3 orbites, respectivement, et les sept planètes se réalignent . Vous pouvez même faire de la musique avec les orbites du système (voir ici).

Cette configuration élégante ne se produirait pas par hasard. La migration orbitale est le seul moyen que nous connaissons pour créer de tels systèmes bien comportés.

Tout comme les enfants, tous les systèmes de super-Terres sont beaux et parfaits (chaînes de résonance) à leur naissance. Malheureusement, une fois que l'influence apaisante du disque de gaz a disparu (comme les enseignants et les parents perdant le contrôle), la plupart deviennent instables. Et tout comme les systèmes super-terrestres, à 90-95% de la société est composée de personnes qui ont survécu à l'instabilité. (Et vous ne voulez pas traîner avec les 5 à 10 % de personnes stables de toute façon.)

Il y a un bonus supplémentaire. Nous pourrions peut-être expliquer pourquoi le système solaire est différent.

Vous vous souvenez de ces embryons planétaires ? Et si, avant de trop migrer, le premier embryon devenait suffisamment gros pour capturer le gaz du disque et devenir une géante gazeuse comme Jupiter ? Puis l'histoire change. Une géante gazeuse creuse un trou dans le disque et bloque la migration vers l'intérieur des autres embryons.

La géante gazeuse retient les envahisseurs migrateurs et protège le système solaire interne. Les géantes de glace Uranus et Neptune, ainsi que le noyau de Saturne, pourraient représenter des "super-Terres défaillantes", des embryons qui tentaient de migrer près du Soleil mais qui ont été bloqués par Jupiter. (Mon article plus détaillé sur cette idée ici).

Selon cette histoire, la croissance de Jupiter est ce qui a poussé l'évolution de notre système solaire à s'éloigner de celle des systèmes super-terrestres. Ce qui rend notre système solaire inhabituel ou spécial. Ceci est testable, car l'idée prédit une anti-corrélation entre les planètes semblables à Jupiter et les systèmes super-terrestres. Pour le moment, c'est difficile à dire, mais d'ici quelques années, nous devrions avoir une réponse.

Un petit récapitulatif sous forme d'image :

Vous êtes invités à lire les détails sanglants dans l'article scientifique (version téléchargeable ici).

PS – Beaucoup d'astronomes n'aiment pas le terme “super-Terre” parce que nous n'avons aucune idée à quel point ces planètes sont similaires à la Terre. Il y a de bonnes raisons de penser qu'ils ne sont généralement pas comme la Terre. Malheureusement, la “super-Terre” a fait son chemin. Aussi, il n'y a pas d'alternative que je trouve satisfaisante (pour le moment). Donc, j'ai couru avec la super-Terre. Désolé si je vous dérange!


Planètes en astrologie – Leçon 5

Cliquez sur l'une de ces planètes astrologiques pour passer à sa description :

L'astrologie consiste à observer les planètes. Cela ne veut pas dire que les planètes (ou les signes) cause qu'il se passe quoi que ce soit. Ce que nous observons est synchronie – que les choses se déroulent de manière synchronisée. Un mouvement circule dans notre espace, nos cieux et notre Terre. À la place de provoquant, les planètes indiquer choses, décrivant ce qui se passe déjà. Mais pour des raisons de commodité, les astrologues utilisent des expressions comme « votre Vénus fait du tu aimes ça" ou "son Mars fait il agit comme ça. Veuillez noter que ceci est uniquement pour faciliter la communication. Les astrologues savent que les planètes ne nous obligent pas à faire quoi que ce soit, pas plus que votre horloge de 17h ne vous oblige à arrêter de travailler. Mais vous arrêtez de travailler quand l'horloge sonne 17h, n'est-ce pas ? Et donc vous portez une attention particulière à cette horloge, car cette horloge vous montrera quand il est temps de rentrer du travail. Mais l'horloge ne vous a jamais forcé à quitter le travail, ni n'a jamais scellé votre destin. En fin de compte, vous décidez quand quitter le travail. C'est la beauté de la synchronicité.

Comme cela a été mentionné, le Soleil et la Lune sont inclus lorsque nous disons « les planètes ». Les astrologues font cela pour plus de commodité. Les dix planètes de l'astrologie sont : Soleil, Lune, Mercure, Vénus, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune et Pluton [1] . (D'après notre position géocentrique, la Terre n'est pas incluse dans la liste, mais l'interaction de la Terre dans le schéma des choses est indiquée par l'Ascendant.) Cependant, avant le XVIIIe siècle, seules les sept premières planètes étaient reconnues (elles étaient perceptibles à l'œil nu) : Soleil, Lune, Mercure, Vénus, Mars, Jupiter et Saturne. Depuis plus de 2 000 ans, les sept planètes classiques ont été observées pour garder le temps, orbitant régulièrement sur leur trajectoire. C'est peut-être la raison pour laquelle le nombre sept était symbolique de la divinité dans les cultures anciennes. Les sept ont été nommés d'après les dieux grecs parce que leur influence était considérée comme telle. Sept était le nombre de jours choisi pour une semaine, chaque jour empruntant son nom à l'une des planètes classiques. (Les jours composant notre mois calendaire ont été déterminés sur la base d'un cycle complet à travers les 12 signes du zodiaque par la lune, d'où vient le mot "mois".)

Les découvertes d'Uranus, de Neptune et de Pluton correspondaient à des changements révolutionnaires dans notre monde, de la révolution industrielle et la découverte de l'électricité (Uranus), à l'effondrement financier et à l'intérêt pour la domination mondiale des années 1930 (Pluton). La rétrogradation de Pluton au statut de « planète naine » ne change rien au fait qu'il s'agit d'un corps céleste participant au flux continu d'énergie dans notre monde. Ainsi, Pluton est inclus ici en tant que planète. (L'astrologie observe également plusieurs autres astéroïdes/planétoïdes, quel que soit le statut planétaire. Le corps est là, donc ça compte.)

Chaque planète symbolise une composante différente de la vie, un type d'énergie différent. En termes psychologiques, nous pouvons les appeler « besoins » ou « pulsions ». Cliquez sur les planètes astrologiques ci-dessus pour découvrir ce que chacune apporte à l'astrologie.


Planètes dans les bases rétrogrades

La mesure du temps pendant lequel une planète reste en rétrograde dépend du temps d'orbite de la planète, allant de 20 jours pour Mercure à plus de 200 jours pour Pluton, qui est une planète très éloignée.

Vénus, Mercure, Jupiter, Mars Pluton, Neptune, Uranus et Saturne connaissent une période rétrograde.

Uranus, Neptune et Pluton sont donc connus comme des planètes supérieures.

Ils rétrogradent pendant environ 1/2 par an. environ, puis dirigez-vous pendant encore 1/2 par an. ou alors.

Jupiter et Saturne sont des planètes sociales et elles jouent un rôle important dans l'astro-économie et le gouvernement, mais pas grand-chose à voir avec nos vies personnelles, du moins pas de manière directe. Jupiter devient rétrograde pendant environ 4 mois par an, tandis que Saturne (ajoutez le mot-clé rétrograde ) pendant environ 4 mois environ.

Mercure rétrograde généralement 3 à 4 fois par an.

Vénus plus ou moins, rétrograde tous les 18 mois environ.

Mars rétrograde une fois tous les 2 ans.

Comment les planètes rétrogrades ont-elles un impact sur vous et sur les autres ?

Lorsqu'une planète "fait une station" ou est immobile, elle a arrêté tout mouvement.

Une planète stationnaire concentre son énergie en un seul endroit et d'une seule manière, et ainsi, elle crée une forte influence sur une personne.
Lors d'une rétrogradation, l'énergie de la planète est plus retirée et interne. 

Parfois, cela inverse les situations, modifie nos sentiments et nos actions routinières.  Il a été dit que les rétrogrades signifient « des fins perdues ». 

L'impact des planètes bienveillantes comme Vénus et Jupiter est diminué alors qu'elles sont rétrogrades. On dit que lorsque les planètes dites malveillantes comme Uranus, Mars et Saturne sont rétrogrades, leur malveillance est étendue.

La manière dont le mouvement rétrograde a un impact, change de planète en planète.

Les planètes rétrogrades ont une signification supplémentaire en astrologie, mais Vénus, Mars et Mercure sont celles qui devraient nous préoccuper le plus car ce sont des planètes personnelles. Leur période rétrograde est la plus cruciale dans notre vie de tous les jours.

Si une planète commence à se déplacer d'une manière différente de celle d'habitude, elle génère des impressions étranges. Généralement, les zones régies par ces planètes sont les plus impactées.

Par exemple, les problèmes de communication et de communication surviennent davantage lors d'une rétrogradation de Mercure.

Lors d'un Mars rétrograde, les mésaventures dues à l'imprudence s'aggraveront et ainsi de suite...

Par conséquent, les périodes pour chacune des planètes en rétrograde devraient être considérées comme un temps pour être conservateur et pour réfléchir d'un point de vue différent.

ꃎtte connaissance peut nous aider à éviter les problèmes et à rendre nos tentatives efficaces.

Il est facile de comprendre pourquoi certaines personnes confondent une planète rétrograde avec le signe que quelque chose de répréhensible se produira.

Un rétrograde prolonge et prolonge l'impact de la planète. 

Si l'impression donnée est répréhensible, elle sera étendue et imputée à la rétrogradation des planètes.

Tout compte fait, si une période rétrograde crée des fortunes heureuses, celles-ci seront également prolongées.

Comment gérer les planètes en rétrograde.

Au cours d'un cycle rétrograde, nous devrions renouveler, réécrire, retourner, refaire, re-jumeler, reprogrammer et restaurer.

Généralement, les choses gouvernées par une certaine planète nécessitent une réplication, ou font des overs.

Pour éviter cela, assurez-vous simplement que ce que vous voulez faire est quelque chose que vous ne voulez faire qu'une seule fois.

*Note de l'auteur*Je suis partagé sur les planètes rétrogrades.

D'après mon étude de l'astrologie, j'en suis venu à croire qu'une période rétrograde planétaire est une fantaisie, une conjuration, cependant, cet exploit illusoire est puissant, si puissant en fait, qu'il finit par façonner notre vision collective.   Je crois toujours cependant,  que les personnes les plus affectées par certaines de ces planètes rétrogrades sont celles nées avec une ou plusieurs dans le thème natal.  Mais, en disant cela, je continuerai avec ce que je ont appris les rétrogrades.


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