Le Système Solaire Origine et Évolution Composantes Pluton Astéroïdes et comètes Composantes Mouvements et Phases Dynamique Les Planètes Joviennes Les Planètes Terrestres Origine et Évolution

Origine et évolution du système solaire PARADOXE: on connaît mieux le centre du Soleil et l’évolution stellaire que l’origine du système solaire EXPLICATION Notre connaissance des étoiles est basée sur l’observation de milliers d’étoiles Notre connaissance du système solaire n’est basé que sur un seul bon exemple

Origine et évolution du système solaire On commence à peine à avoir la technologie pour détecter les planètes autour d’autres étoiles On ne sait pas si la norme est des petites planètes intérieures et des grosses planètes extérieures Les premières planètes détectées sont des planètes géantes intérieures

Origine et évolution du système solaire

Origine et évolution du système solaire Accepté: le Soleil et ses planètes se sont formées à partir d’un nuage de matière interstellaire qui s’est condensé il y a ~ 4.6 milliards d’années MODÈLE DE LAPLACE: la théorie de la nébuleuse protosolaire (~ 200 ans)

Contraintes du modèle Orbites des planètes et des satellites presque toutes dans le même plan (eccliptique) et même sens Mouvement de révolution presque tous dans le même sens (ex.: Vénus & Neptune) Axes de rotation des planètes et satellites presque tous à écliptique (+/- 25o)

Contraintes du modèle Planètes terrestres: petites, denses, proches du Soleil Planètes joviennes: massives, peu denses, éloignées du Soleil Ceinture d’astéroïdes : entre Mars & Jupiter Comètes (longues périodes) semblent venir d’une région éloignée: nuage de Oort

Phase I

Phase I Dt ~ 4.6 x 109 années SN dans un bras spiral Onde de choc Compression Effondrement grav.

Phase II

Phase II contraction Force gravitationnelle rotation augmente Vers le centre: gravité tire la matière vers le centre – balancée par pression (gaz & poussière) Vers l’extérieur: rotation tire la matière vers l’extérieur – disque aplati

Phase III

Phase III Régions centrales tournent plus rapidement que les régions extérieures friction & turbulence ralentit la matière – tombe vers le centre réchauffe graduellement T au centre Soleil

Coagulation des grains de poussières & gaz Phase III Friction & collisions Coagulation des grains de poussières & gaz Petites particules (cailloux) Planétésimaux (~ 100 m – astéroïdes)

Phase III SÉGRÉGATION Silicates & métaux fusionnent au centre Éléments volatiles (ex.: métaux & ammoniaque ) vers l’extérieur Régions intermédiaires (200-300 oC): les grains de poussière ont pu conserver certains éléments volatiles: H2O CO CO2 N2

Phase IV

Phase IV Composante gazeuse H & He continue de tomber vers le centre pour former le Soleil Masse augmente contraction gravitationnelle augmente température augmente Rayonnement (IR visible UV) Planétésimaux se fusionnent et grossissent dans les régions intérieures Les futures planètes joviennes reproduisent à plus petite échelle le modèle du Soleil (satellites)

Phase V

Phase V Soleil phase T Tauri ( < 106 a. après début) Éruption et vent stellaire très fort Nettoie le système du gaz et poussières Planètes évoluent vers config. plus stables (marées, etc)

Formation du système solaire