Le Système Solaire

PRESENTATION Le système solaire est composé d’une étoile le SOLEIL et de l’ensemble des corps qui sont prisonniers de l’attraction gravitationnelle du soleil. Selon cette définition le système solaire s’étend jusqu’à 2 al environ soit 18922 milliards de km. Cependant les objets du Système Solaire que nous connaissons semblent provenir d’une distance d’environ 7500 milliards de km.

Inventaire du système solaire Le SOLEIL (99,8 % de la masse du SS) Les Planètes (0,14%) Les comètes (0,051%) Astéroides, satellites et anneaux ( < 0,0001%)

Les Planètes telluriques Mercure Vénus La Terre Mars Elles sont petites, ( R terrestre = 6378 km.) et denses ( densité > 3,8) ces planètes ont toutes une croûte à la surface et contiennent des roches. Elles n’ont pas d’anneaux.

Les planètes telluriques Nom distance rayon masse densite rotation AU km terre Jours Heure _________________________________________________________ Mercure 0,39 2439 0,055 5,4 58,646 J Vénus 0,723 6052 0,82 5, 3 243,01 R J Terre 1 6378 1 5,5 23h56 04 Mars 1,52 3397 0,11 3,9 24h37’22 

Les Planètes géantes ou joviennes Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Ce sont d’immenses boules de gaz dont la densité augmente de l’extérieur vers l’intérieur et pour lesquelles on ne distingue pas de transition nette entre l’atmosphère et la planète proprement dite.

Planètes géantes Nom distance rayon masse densité rotation UA km terre _________________________________________________________ Jupiter 5,20 71492 318 1,3 9h50 9h55 Saturne 9,53 60268 94 0,7 10h 39,9 Uranus 19,19 25559 15 1,2 17h14 Neptune 30,06 25269 17 1,7 16h3

PLUTON Des astronomes américains ont découvert en juillet 2005 un objet situé à 97 UA du soleil ( Pluton est à 40 UA) et qui est plus gros que Pluton ( D = 1,3 D de Pluton). Pluton situé dans la résonance 3:2 avec Neptune, région stable ou l’on a découvert depuis 1992 des objets appelés plutinos.

Lois de Kepler 1.Les planètes ont une orbite elliptique, le soleil occupe l’un des foyers

Lois de Kepler 2 Les aires balayées par le segment qui relie la planète au soleil balaie des aires égales pendant des durées égales

Lois de Képler Le carré ( P x P) de la période de révolution (exprimée en années) est égale au cube de la distance moyenne exprimée en UA (a x a x a) au Soleil. P2 = a3

PLANETE PERIODE DE REVOLUTION MERCURE 88 Jours VENUS 225 Jours TERRE 365,25 Jours MARS 687 Jours JUPITER 11,87 ans SATURNE 29,63 ans URANUS 84,67 ans NEPTUNE 165,5 ans PLUTON 251,9 ans

Satellites des planètes telluriques Mercure et Vénus n’ont pas de satellites La Terre a un satellite la LUNE son rayon est R = 1738 Km (27 % rayon de la Terre) Mars a 2 satellites Phobos dont le rayon est R= 11 km et Deimos de rayon R= 6 km.

Les Satellites des Planètes Mercure et Vénus n’ont pas de satellite. La Terre a un satellite LA LUNE (R = 1740 km, ) Mars a 2 satellites PHOBOS (R =11 km ) et DEIMOS (R = 6 km)

Satellites des Planètes géantes Satellites réguliers sont le plus souvent les plus grands et les plus brillants ils se sont probablement formés en même temps que la planète autour de laquelle ils circulent. Satellites irréguliers généralement petits et peu lumineux situés à des millions de km de la planète ils auraient été capturés par la planète.

Satellites Des Planètes géantes

Satellites des planètes géantes PLANETES SATELLITES SATELLITES REGULIERS IRREGULIERS Jupiter 14 49 Saturne 21 26 Uranus 18 9 Neptune 6 7

Les anneaux des Planètes géantes Les anneaux de Saturne ont été observés depuis 1610 et sont restés les seuls anneaux connus, jusqu’aux années 1970. Les anneaux de Saturne ont été découverts par Galilée en 1610. Les anneaux de Jupiter ont été découverts par Voyager 1 en 1979.

Les anneaux des planètes géantes Les anneaux d’Uranus ont été observés lors d’occultations stellaires le 10 mars 1977. Variation de la luminosité 9 fois avant et après la disparition de l’étoile derrière la planète. Les anneaux de Neptune seront aussi découverts par occultation stellaire fin juillet 1984.

Les anneaux planétaires L’ anneau de Jupiter a 3 composantes: anneau principal situé à 122800 km de Jupiter, son épaisseur est inférieure à 30 km et sa largeur est de 6400 km. Un disque diffus et un halo. Cet anneau serait formé de particules de roches, provenant de la désagrégation de Métis et Adrastée qui gravitent juste au dessus de l’anneau.

Les anneaux de Saturne ont été découverts par Galilée Les anneaux de Saturne ont été découverts par Galilée. C’est le système d’anneaux le plus important du système solaire. On distingue 7 anneaux, qui sont situés entre 67 et 180 mille km du centre de la planète. Anneaux D, C, B ( le plus brillant). La division de Cassini Les anneaux A, F, G et E. Ces anneaux sont formés de particules de glace

Uranus possède un système de 11 anneaux, découverts en 1977 à partir d’occultations d’étoiles (9). En 1988 Voyager 2 découvre 2 autres anneaux plus fins. Ces anneaux sont étroits de largeur comprise entre 1 et 100 km ils sont sombres, formés de particules de glace de méthane.

Neptune possède 5 anneaux qui forment des arcs de matière, et ont été découverts en 1984 par des occultations stellaires. Leur largeur est de 100km à l’exception de l’un des anneaux qui a une largeur de 5800km. Anneaux sombres de composition inconnue Voyager 2 découvrit qu’en réalité les arcs étaient les parties les plus voyantes d’anneaux complets. Galles, Le Verrier , Adams , Lassel et Arago.

Origine des anneaux: Scénario 1: destruction d’un satellite dans le champ gravitationnel d’une planète, un satellite est soumis à des forces plus intenses du côté faisant face à la planète. C’est la force de MAREE. Elle s’oppose aux forces de cohésion du satellite. Celui ci est détruit si sa distance à la planète est plus petite que la limite de Roche. Limite de Roche= 2,5 R( densité de la planète/ densité du satellite) à la puissance 1/3

Scénario 2: Les anneaux seraient des structures primordiales qui sont demeurées inchangées depuis la formation du système solaire. Dans cette hypothèse la matière formant les anneaux était initialement présente à l’intérieur de la limite de Roche, et elle n’a jamais pu se condenser en un seul objet à cause de l’effet de marée.

Système solaire 2al, galaxie 100000 al, groupe local formé de 30 galaxies, A une taille de 1million de pc =3,3 millions de al, Amas de la vierge contient 2000 galaxies et est situé a un diamètre de l’ordre de 6,6 millions de al et est situé a environ 700 millions de al