Le système solaire se déplace peut-être trois fois plus vite que prévu dans l’espace. La position de ses limites extérieures fait également l’objet de débats parmi les astronomes. Voici un guide simple des tailles et des positions des planètes de notre système solaire.
Le système solaire se déplace peut-être trois fois plus vite que prévu. Le modèle cosmologique standard est-il erroné? Si tel est le cas, il nous faut revoir nos hypothèses fondamentales concernant la structure à grande échelle de l’univers.
Des astronomes ont découvert que le système solaire pourrait se déplacer dans l’espace plus de trois fois plus vite qu’on ne le pensait. Cette découverte pourrait remettre en question le modèle standard de la cosmologie, notre meilleure explication actuelle de la structure, de la composition et de l’évolution de l’univers. Les résultats de cette recherche ont été publiés le 10 novembre 2025 dans la revue Physical Review Letters.
L’équipe de chercheurs ayant mené cette étude a tiré ses conclusions de l’utilisation du réseau de radiotélescopes LOFAR (Low Frequency Array) et de deux autres radiotélescopes pour cartographier la distribution des radiogalaxies, données qu’elle a ensuite utilisées pour mesurer le mouvement du Système solaire. Les radiogalaxies sont des galaxies qui émettent des ondes radio d’une puissance exceptionnelle depuis des lobes s’étendant bien au-delà de la structure visible des étoiles.
Les radiogalaxies sont précieuses à cet égard, car leurs ondes possèdent une longueur d’onde suffisamment grande pour pénétrer le gaz et la poussière cosmiques, contrairement à d’autres formes de rayonnement électromagnétique qui sont absorbées. Un nombre légèrement supérieur de radiogalaxies devrait apparaître dans le sens du mouvement du système solaire, mais cette variation est si infime qu’elle ne peut être détectée qu’avec des instruments extrêmement sensibles.
Illustration de notre système solaire (échelle non respectée). buradaki/iStock/Getty Images Plus
«Notre analyse montre que le système solaire se déplace plus de trois fois plus vite que ne le prévoient les modèles actuels», a déclaré Lukas Böhme, chef d’équipe à l’université de Bielefeld. «Ce résultat contredit clairement les prévisions basées sur la cosmologie standard et nous oblige à reconsidérer nos hypothèses précédentes.»
Les mesures de l’équipe ont révélé une anomalie dans la répartition des radiogalaxies, une anisotropie, 3,7 fois plus importante que celle prédite par le modèle cosmologique standard qui décrit l’évolution du cosmos depuis le Big Bang.
Ces résultats concordent avec les observations infrarouges antérieures de quasars alimentant des trous noirs supermassifs, qui brillent intensément en raison de l’énorme quantité d’énergie libérée par la matière environnante. La corrélation entre ces deux axes de recherche distincts suggère qu’il ne s’agit pas d’une erreur, mais du reflet d’une véritable caractéristique cosmique.
«Si notre système solaire se déplace effectivement à une telle vitesse, nous devons remettre en question des hypothèses fondamentales concernant la structure à grande échelle de l’univers», a déclaré Dominik J. Schwarz, cosmologiste à l’université de Bielefeld et membre de l’équipe. «Il est également possible que la distribution des radiogalaxies soit moins uniforme qu’on ne le pensait. Quoi qu’il en soit, nos modèles actuels sont mis à l’épreuve.»
La localisation de la limite extérieure du système solaire fait débat parmi les astronomes. Trois limites sont envisagées, chacune méritant d’être prise en considération. Selon la NASA, il existe non pas une, mais trois frontières potentielles du système solaire: la ceinture de Kuiper, un anneau de corps rocheux situé au-delà de l’orbite de Neptune; l’héliopause, la limite du champ magnétique solaire; et le nuage d’Oort, un amas de comètes lointain à peine visible depuis la Terre. Les arguments en faveur de chaque limite sont «méritants d’être examinés», ce qui rend le choix difficile.
Le système solaire est un espace immense. Notre voisinage cosmique comprend huit planètes, une demi-douzaine de planètes naines, plusieurs centaines de lunes et des millions d’astéroïdes et de comètes, tous en orbite autour du Soleil — et dans de nombreux cas, les uns autour des autres — à des milliers de kilomètres par heure, comme une toupie géante.
Représentation artistique du système solaire. Le système solaire possède trois limites potentielles, selon la définition qu’on en donne. Getty Images
Selon la NASA, la ceinture de Kuiper s’étend entre 30 et 50 unités astronomiques (UA) du Soleil. (Une UA équivaut à la distance entre la Terre et le Soleil.)
La région regorge d’astéroïdes et de planètes naines comme Pluton, qui ont été éjectées du système solaire interne à la suite de rencontres gravitationnelles unilatérales avec des planètes.
Certains astronomes affirment que la ceinture de Kuiper devrait être considérée comme la limite du système solaire, car elle représente approximativement la limite de l’endroit où se serait trouvé le disque protoplanétaire du Soleil — l’anneau rotatif de gaz et de poussière qui est devenu plus tard les planètes, les lunes et les astéroïdes.
«Si l’on considère le système solaire au sens strict comme se limitant au Soleil et à ses planètes, alors la limite de la ceinture de Kuiper peut être considérée comme la limite du système solaire», a déclaré Reisenfeld.
Cependant, certains astronomes, comme Mike Brown du California Institute of Technology, considèrent cette définition du système solaire comme trop simpliste.
La ceinture de Kuiper est principalement composée d’astéroïdes. Getty Images
«Ce n’est pas tout à fait exact», a écrit Brown dans un courriel à Live Science. «Beaucoup de choses ont changé depuis la formation des planètes, notamment leur distance.» Cela signifie que la ceinture de Kuiper ne contient pas tout le «contenu» du système solaire, comme l’insaisissable hypothétique planète Neuf, qui (si elle existe) se situe probablement bien au-delà de la ceinture de Kuiper.
En octobre 2023, la découverte d’une douzaine de nouveaux objets au-delà de la ceinture de Kuiper a également laissé entendre qu’une «seconde ceinture de Kuiper» pourrait se cacher encore plus loin.
Par conséquent, l’incertitude concernant la limite extérieure de cette région en fait une frontière peu fiable pour l’ensemble du système solaire, affirment certains chercheurs.
L’héliopause est la limite extérieure de l’influence magnétique du Soleil, appelée héliosphère. À ce niveau, le flux de particules chargées émis par le Soleil, connu sous le nom de vent solaire, devient trop faible pour repousser le flux de rayonnement provenant des étoiles et autres objets cosmiques de la Voie lactée.
«Comme le plasma situé à l’intérieur de l’héliopause est d’origine solaire, et celui au-delà d’origine interstellaire, certains considèrent l’héliopause comme la limite du système solaire», a expliqué Reisenfeld. Par conséquent, l’espace au-delà de l’héliopause est souvent appelé «espace interstellaire», ou l’espace entre les étoiles, a-t-il ajouté.
Deux engins spatiaux ont franchi l’héliopause : Voyager 1, qui a effectué le voyage en 2012, et Voyager 2, qui l’a franchie en 2018. Selon Brown, lorsque les sondes Voyager ont franchi l’héliopause, elles ont rapidement détecté des changements dans les types et les niveaux de magnétisme et de rayonnement qui les frappaient, indiquant qu’elles avaient franchi une sorte de frontière.
L’héliopause est le point de rencontre entre le vent solaire et l’espace interstellaire. NASA/JPL-Caltech
Cependant, malgré son nom, l’héliosphère n’est pas une sphère parfaite. Il s’agit plutôt d’une masse allongée, car la majeure partie du plasma interstellaire qui bombarde le système solaire nous atteint depuis une seule direction, créant une onde de choc en arc : une onde de choc arrondie qui dévie le rayonnement incident vers le reste du système solaire. Cette onde de choc en arc se situe à environ 120 unités astronomiques du Soleil et crée une longue queue s’étendant sur au moins 350 unités astronomiques depuis le Soleil dans la direction opposée.
L’utilisation de l’héliopause pour définir les limites du système solaire aboutit donc à un environnement asymétrique, ce qui contredit les idées de certains chercheurs sur les systèmes planétaires.
Selon la NASA, le nuage d’Oort est la limite potentielle la plus éloignée et la plus étendue du système solaire, s’étendant jusqu’à 100 000 unités astronomiques du Soleil.
«Ceux qui définissent le système solaire comme tout ce qui est lié gravitationnellement au soleil considèrent que la limite du nuage d’Oort est la limite du système solaire», a déclaré Reisenfeld.
Pour certains chercheurs, il s’agit d’un choix évident pour la limite du système solaire, puisqu’en théorie, un système planétaire est constitué de tous les objets orbitant autour d’une étoile.
«Je ne comprends pas comment on peut considérer autre chose que le nuage d’Oort comme la limite du système solaire», a écrit Sean Raymond, astronome au Laboratoire d’astrophysique de Bordeaux, dans un courriel adressé à Live Science. «Toute autre définition me paraît absurde. C’est littéralement la limite au-delà de laquelle tout objet peut orbiter autour du Soleil.»
Le nuage d’Oort (à gauche) est beaucoup plus vaste que le système solaire interne (à droite) ou la ceinture de Kuiper (au centre). Getty Images
Cependant, d’autres chercheurs estiment que, puisque le nuage d’Oort est situé dans l’espace interstellaire, il se trouve en dehors du système solaire, même s’il est associé à notre étoile.
Il existe également une grande incertitude quant à l’emplacement exact des limites du nuage d’Oort, ce qui, selon certains, en fait une frontière aussi peu fiable que la ceinture de Kuiper.
Parmi les trois limites possibles, l’héliopause est celle que les chercheurs et la NASA utilisent le plus souvent pour définir la limite du système solaire. Cela tient au fait qu’elle est la plus facile à déterminer avec précision et que les propriétés magnétiques de part et d’autre de celle-ci diffèrent considérablement.
«Je dirais que l’héliopause est une limite, car c’en est vraiment une», a déclaré Reisenfeld. «Une fois franchie, on le sent.»
Mais cela ne signifie pas que tout ce qui se trouve au-delà de l’héliopause doive être considéré comme un objet interstellaire, tel que le gros astéroïde ‘Oumuamua, a ajouté Reisenfeld. «Le nuage d’Oort était initialement composé du même matériau que celui à partir duquel les planètes se sont formées; il est donc fait de matériau du système solaire, et non de matériau interstellaire», a-t-il précisé.
Mais si certains chercheurs sont prêts à prendre parti dans ce débat, d’autres ne voient aucune raison pour laquelle le système solaire ne pourrait pas avoir plusieurs frontières.
«Je dirais qu’il n’y a pas vraiment de débat», a déclaré Brown. «Il existe simplement différentes façons d’aborder le problème selon ce qui est important pour y répondre.»
Le système solaire externe est un lieu vaste et mystérieux qui pourrait receler des objets dont nous ne savons presque rien, de l’insaisissable Planète Neuf et des jeunes trous noirs aux extraterrestres interstellaires et aux astéroïdes destructeurs de planètes.
On pourrait croire que nous connaissons assez bien le système solaire, mais notre environnement cosmique est bien plus complexe qu’il n’y paraît (ou qu’on ne le voit à l’œil nu).
La plupart des objets intéressants, comme les planètes, les lunes et la ceinture d’astéroïdes, sont relativement concentrés au centre du système solaire et éclairés par la lumière du soleil, ce qui les rend assez faciles à repérer. Mais si l’on regarde aux confins du système solaire, on découvre un vaste espace obscur qui pourrait facilement abriter des objets mystérieux. C’est pourquoi les chercheurs spéculent avec enthousiasme sur toutes sortes de choses qui pourraient s’y cacher.
D’une gigantesque Planète Neuf à une seconde ceinture de Kuiper, en passant par des extraterrestres interstellaires et des mini trous noirs, voici huit objets hypothétiques qui pourraient se cacher dans l’obscurité.
L’objet le plus grand et le plus controversé qui pourrait se cacher dans notre voisinage cosmique est une hypothétique neuvième planète, située bien au-delà des autres mondes connus de notre système solaire, que les chercheurs ont ingénieusement baptisée «Planète Neuf».
L’objet le plus grand et le plus controversé qui pourrait se cacher dans notre voisinage cosmique est une hypothétique neuvième planète, située bien au-delà des autres mondes connus de notre système solaire, que les chercheurs ont ingénieusement baptisée « Planète Neuf ».
En 2016, des scientifiques ont proposé pour la première fois l’existence de la Planète Neuf afin d’expliquer les orbites excentriques de plusieurs grands objets situés dans et autour de la ceinture de Kuiper, cet immense anneau d’astéroïdes et autres corps rocheux orbitant autour du Soleil au-delà de Neptune. Certains chercheurs pensent que ces objets sont attirés gravitationnellement par un monde massif et inconnu situé au-delà de la ceinture de Kuiper. Cependant, malgré la découverte de nombreux autres objets de ce type ces dernières années, aucune véritable planète n’a encore été détectée.
Si elle existe, la Planète Neuf est probablement une géante gazeuse glacée, environ sept fois plus massive que la Terre, ce qui en ferait la cinquième plus grande planète du Système solaire. Cependant, cette planète serait extrêmement éloignée, orbitant peut-être autour du Soleil en 10 000 ans, ce qui la rendrait très peu lumineuse et extrêmement difficile à détecter.
Les chercheurs ont restreint la zone où la Planète Neuf pourrait se cacher, mais leurs capacités sont limitées par la puissance des télescopes actuellement disponibles.
L’idée que la Planète Neuf soit responsable des anomalies orbitales des objets de la ceinture de Kuiper ne fait pas l’unanimité. D’autres scientifiques pensent que ces astres lointains pourraient subir l’influence gravitationnelle d’un phénomène tout aussi insaisissable: un trou noir miniature.
Des chercheurs avancent qu’un trou noir de la taille de la Lune ou d’une planète pourrait exercer une force gravitationnelle similaire à celle de la Planète Neuf supposée. L’existence de trous noirs de cette taille est théoriquement possible, mais ils n’ont jamais été observés, ce qui rend cette idée quelque peu controversée. Pour prouver cette théorie, les chercheurs devraient probablement détecter le rayonnement de Hawking émis par le trou noir ou observer un objet franchissant son horizon des événements.
Des trous noirs miniatures pourraient théoriquement se cacher dans notre environnement cosmique, à notre insu. NASA, ESA et D. Coe, J. Anderson et R. van der Marel (STScI)
Mais même si ce jeune trou noir ne se fait pas passer pour la Planète Neuf, d’autres chercheurs pensent que des trous noirs « primordiaux » encore plus petits pourraient exister dans le système solaire externe, et que ces singularités ultra-petites pourraient être à l’origine des oscillations de certaines planètes et lunes.
Certains chercheurs pensent qu’en plus de la Planète Neuf, il pourrait exister d’autres mondes cachés aux confins du système solaire.
Mais contrairement à la Planète Neuf, ces planètes hypothétiques — appelées planètes errantes — n’ont peut-être pas une origine locale. Il pourrait plutôt s’agir d’objets éjectés d’étoiles lointaines, probablement attirés par le Soleil après avoir dérivé dans l’espace interstellaire pendant de nombreuses années.
Des planètes extraterrestres, capturées par la gravité de notre Soleil, pourraient se cacher dans les profondeurs du système solaire. Wikimedia Commons, reproduit sous licence Creative Commons BY-SA 4.0.
Les scientifiques ont déjà découvert des centaines de planètes errantes sillonnant la Voie lactée. Cependant, en 2023, des chercheurs ont suggéré qu’une autre planète errante pourrait se cacher aux confins du système solaire, encore plus loin que la Planète Neuf. Et comme si cela ne suffisait pas, une étude de 2024 a également suggéré qu’il y aurait suffisamment de place pour cinq planètes errantes de la taille de la Terre aux confins de l’espace.
La ceinture de Kuiper pourrait jouer un rôle clé dans la découverte de mondes cachés au sein du système solaire. Mais elle pourrait aussi receler un secret: sa jumelle.
En 2023, des chercheurs ont annoncé la possible découverte d’une douzaine de nouveaux objets rocheux au-delà de la ceinture de Kuiper. Ces imposants corps rocheux, probablement des astéroïdes, se situent à environ 10 unités astronomiques (10 fois la distance Terre-Soleil) de la ceinture de Kuiper principale, ce qui laisse penser qu’ils pourraient appartenir à une seconde ceinture d’astéroïdes, plus petite.
Cependant, d’autres études n’ont pas permis de trouver d’autres objets de ce type au-delà de la ceinture de Kuiper, laissant cette théorie en suspens pour le moment.
Après les planètes à part entière et les ceintures d’astéroïdes manquantes, les objets les plus volumineux qui pourraient se cacher sous notre nez sont les planètes naines — de gros rochers spatiaux suffisamment grands pour être gravitationnellement aussi puissants que des planètes, mais pas assez grands pour débarrasser complètement leurs orbites des débris.
Selon la NASA, le système solaire compte cinq planètes naines connues: Cérès, Hauméa, Éris, Makemake et l’ancienne planète Pluton. D’autres candidates, comme Gongun, Quaoar et Sedna, ne sont pas officiellement reconnues comme planètes naines, mais les astronomes les désignent souvent ainsi.
Des dizaines de planètes naines comme Éris (photo) restent peut-être à découvrir. Shutterstock
Tous ces mini-mondes se situent à l’intérieur ou au-delà de la ceinture de Kuiper, à l’exception de Cérès, qui se trouve dans la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter. Mais le système solaire externe recèle de nombreux endroits où des objets pourraient encore se cacher. Selon certaines estimations de l’Union astronomique internationale, des dizaines, voire des centaines de planètes naines restent à découvrir.
Jusqu’à récemment, les chercheurs pensaient que les planètes naines étaient pour la plupart géologiquement inactives, à l’exception de Pluton, qui abrite un supervolcan glacé. Cependant, de nouvelles données recueillies par le télescope spatial James Webb ont révélé qu’Éris et Makemake pourraient également être géologiquement actives, ce qui laisse entrevoir la possibilité qu’elles, ou d’autres planètes naines futures, puissent abriter une vie extraterrestre.
Bien au-delà de la ceinture de Kuiper se trouve un gigantesque amas de comètes appelé nuage d’Oort, qui s’étend à environ 1 000 unités astronomiques du Soleil. Un très faible pourcentage de ces objets glacés sont des cryovolcans, ou volcans froids, qui entrent en éruption et projettent de la poussière et des gaz gelés dans l’espace.
Les comètes cryovolcaniques n’entrent en éruption qu’à proximité du Soleil, lorsque le rayonnement solaire provoque une pression intense au sein de leur enveloppe externe, ou noyau, entraînant des éjections explosives. Cependant, la plupart des comètes ont des orbites très elliptiques, ce qui signifie qu’elles passent la majeure partie de leur orbite dans le système solaire externe avant de rejoindre le système solaire interne tous les quelques décennies ou siècles. Il est donc difficile de déterminer quelles comètes sont cryovolcaniques.
Les comètes cryovolcaniques explosent lorsqu’elles absorbent trop de rayonnement solaire. Cette image infrarouge montre l’explosion de la comète 29P/Schwassmann-Wachmann en 2003. NASA/Télescope spatial Spitzer
Par exemple, la comète 12P/Pons-Brooks, aussi appelée « Comète du Diable », a atteint son point le plus proche du Soleil depuis 71 ans, en passant près de notre étoile en avril 2024. Depuis juin 2023, date à laquelle elle a entamé sa plongée rapide dans le système solaire interne, ses explosions ont été observées à plusieurs reprises. Mais au cours des 69 années précédentes, les astronomes n’en avaient jamais vu une exploser.
De ce fait, les astronomes supposent que de nombreuses autres comètes cryovolcaniques se cachent dans le nuage d’Oort, à découvert, et que nous ne pourrons les détecter que lorsqu’elles passeront finalement plus près du Soleil.
Outre les planètes errantes présumées, l’attraction gravitationnelle du Soleil est également capable d’attirer d’autres objets errants dans l’espace interstellaire. Cependant, contrairement aux mondes capturés supposés, la plupart de ces objets traversent probablement notre environnement cosmique et ne reviennent jamais.
Les astronomes ont déjà découvert deux objets interstellaires confirmés: ‘Oumuamua, un objet allongé qui a fait la une des journaux en 2017 après que certains chercheurs aient suggéré, à tort, qu’il pourrait s’agir d’une sonde extraterrestre ; et la comète 2I/Borisov, découverte en 2019 lors de son passage dans le système solaire. D’autres chercheurs soupçonnent qu’un minuscule météore qui a explosé au-dessus de la Terre en 2014 était également d’origine interstellaire.
L’objet allongé ‘Oumuamua fut le premier objet interstellaire jamais découvert dans le Système solaire. M. Kornmesser/ESO
Compte tenu du nombre infime d’observations confirmées, on pourrait croire que les objets interstellaires sont rares. Pourtant, certains chercheurs estiment qu’il y en a entre 1 000 et 10 000 dans le Système solaire à tout moment.
Certains chercheurs ont proposé de créer des engins spatiaux dédiés, de type « intercepteur interstellaire », qui pourraient être lancés en orbite autour de la Terre afin que les scientifiques puissent rapidement suivre et étudier de nouveaux objets dès leur découverte.
Le système solaire interne regorge d’astéroïdes potentiellement dangereux, qui orbitent autour du Soleil suffisamment près de la Terre pour constituer une menace (même si la plupart ne s’en approcheront jamais). Ces dangereux corps rocheux peuvent être de taille très variable, allant de « tueurs de villes » capables de raser de grandes agglomérations à des « tueurs de planètes », comme celui qui a anéanti les dinosaures.
Des astéroïdes massifs similaires se trouvent dans la ceinture de Kuiper et au-delà. Cependant, contrairement aux comètes, les astéroïdes ne migrent généralement pas à l’intérieur et à l’extérieur du système solaire interne, ce qui signifie que ces roches représentent une faible menace pour nous. Mais cela ne signifie pas que c’est impossible. Si un astéroïde massif s’approchait de la Terre, il pourrait également être masqué par la forte luminosité du Soleil, selon sa position, nous laissant très peu de temps pour qu’il nous atteigne sans être détecté.
Des astéroïdes capables de détruire des planètes pourraient causer des dégâts catastrophiques en cas de collision avec la Terre. NASA Goddard
Les scientifiques ont calculé que les astéroïdes potentiellement dangereux ne représentent aucune menace pour la Terre pendant au moins 1 000 ans. Cependant, ce calcul repose uniquement sur les astéroïdes connus.
Comment le télescope Webb réécrit notre compréhension des objets de notre système solaire, des roches spatiales de la ceinture d’astéroïdes aux lunes glacées et volcaniques de Jupiter et de Saturne.
Le télescope spatial James Webb de la NASA nous permet de scruter les profondeurs de l’espace… et le passé… plus loin que jamais auparavant, puisqu’il s’agit du télescope le plus grand et le plus puissant jamais envoyé au-delà de notre planète. Il nous aide à répondre à des questions essentielles sur les trous noirs, les galaxies et même la naissance de notre univers. Il a fallu des décennies aux scientifiques pour concevoir, construire et lancer ce télescope. Un tel événement est rare. Chaque lancement de ce nouveau télescope phare de la NASA est un moment historique pour les astronomes.
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Certains scientifiques pointent le télescope Webb dans une direction différente, un peu plus près de nous, vers des objets situés à l’intérieur de notre système solaire.
Tous les points lumineux sur Io sont de la chaleur émanant des volcans individuels de la lune ; il est possible d’observer la quantité de chaleur émise par chaque volcan et son évolution au fil du temps, et également de suivre les éruptions.
En astrophysique, le principal avantage du télescope spatial James Webb réside dans sa capacité à observer des objets extrêmement faibles. Capable de voir au-delà de la lumière visible, dans le spectre infrarouge, il peut détecter des objets plus faibles et plus éloignés que la plupart des autres télescopes.
L’un des principaux avantages de l’observation des objets brillants du Système solaire grâce au télescope spatial James Webb est qu’elle nous permet de les observer sans interférence de l’atmosphère terrestre. L’observation à travers cette atmosphère rend difficile l’observation de tous les détails par les télescopes terrestres. Il est tout simplement impossible de les distinguer sans se rendre dans l’espace. Par exemple, lors de la recherche de traces d’eau sur les astéroïdes et les lunes.
Cette région particulière du spectre est, comme vous pouvez vous y attendre, bloquée par l’eau présente dans l’atmosphère terrestre, ainsi que par une partie du dioxyde de carbone, mais grâce au télescope spatial James Webb, cet obstacle est levé, et il est donc possible d’accéder à des informations auparavant invisibles.
Les objets proches de l’observateur, comme les planètes, semblent se déplacer beaucoup plus rapidement par rapport à la position du télescope Webb dans l’espace que les galaxies lointaines. Pour observer correctement tous les objets qui défilent, le télescope Webb doit augmenter considérablement sa vitesse de suivi. Et ce n’est pas le seul problème. Certains objets proches sont trop brillants pour être observés par le télescope Webb. Dans certains modes, le détecteur du télescope est complètement aveuglé par leur lumière.
Le télescope spatial James Webb a accès à certaines longueurs d’onde inaccessibles aux instruments spatiaux. Plus précisément, dans le cas d’Io et du système jovien, cette gamme de courtes longueurs d’onde du moyen infrarouge n’a été explorée par aucune des missions ayant survolé ou traversé le système de Jupiter. Ainsi, une petite partie manquante du spectre de surface d’Io a été obtenue, et d’importantes raies d’absorption provenant du givre de dioxyde de soufre recouvrant sa surface ont été détectées. Les scientifiques savaient que le dioxyde de soufre était présent, mais n’avaient jamais observé ces raies spécifiques auparavant. Elles pourraient fournir des informations sur la texture du givre de surface et même révéler s’il s’agit d’une fine couche de givre recouvrant une coulée de lave, par exemple, ou d’une épaisse couche s’étendant sur plusieurs mètres.
Les astéroïdes sont des vestiges de la période de formation des planètes. À bien des égards, le télescope spatial James Webb apporte des réponses à des questions sur la chronologie de la formation de l’Univers, sur ses premiers instants et sur les premières étapes de la formation des systèmes solaires autour d’autres étoiles. Il nous renseigne également sur les débuts de l’évolution de notre propre système solaire, même si cela s’est produit il y a quatre milliards et demi d’années, grâce à l’étude des vestiges de cette période. Ces vestiges sont disséminés dans tout le système solaire. Les objets glacés situés à la périphérie du système solaire sont appelés objets de la ceinture de Kuiper, tandis que les objets rocheux situés à l’intérieur sont appelés astéroïdes. La plupart des astéroïdes se trouvent dans la ceinture principale d’astéroïdes, qui s’étend entre Mars et Jupiter. Il s’agit d’un ensemble d’objets rocheux, essentiellement composés de matière condensée à partir du disque protoplanétaire et qui a survécu relativement intacte, voire totalement intacte, car la plupart sont en réalité des fragments. Ces objets n’ont cependant pas évolué pour former d’atmosphère, d’océan, etc.
Les objets du Système solaire se sont formés à une certaine distance du Soleil, à un endroit précis, ou sur une orbite donnée. Le Système solaire a ensuite traversé une période de dynamique intense durant laquelle les planètes sont passées de leurs orbites initiales à leurs orbites actuelles. Au cours de ce processus, tous les minuscules objets qui se sont condensés à partir de notre disque protoplanétaire, les planétésimaux, ont été dispersés. Nombre d’entre eux, provenant des régions glacées extérieures du Système solaire, ont été éjectés vers l’intérieur, par exemple, et se trouvent aujourd’hui dans la ceinture d’astéroïdes et ailleurs. Ils peuvent nous renseigner sur les processus chimiques qui ont eu lieu lors de la formation des planètes. Ils peuvent nous renseigner sur les constituants fondamentaux de la Terre et des autres planètes. Ils peuvent également nous éclairer sur le processus par lequel les planètes se déplacent et dispersent tous ces minuscules objets.
Dans l’infrarouge moyen, les chercheurs obtiennent des informations sur les minéraux qui composent la surface des astéroïdes, des informations d’une précision inédite. Par exemple, la plupart de ces astéroïdes sont en réalité composés de minéraux généralement appelés silicates. Ce matériau est similaire aux coulées de lave ou au manteau terrestre. Il est dominé par un minéral appelé olivine, connu sous le nom de péridot en joaillerie et qui est également un composant du manteau terrestre. Il s’agit donc essentiellement du minéral dominant que nous observons, mais il existe sous de nombreuses formes différentes, et le télescope James Webb nous permet de déterminer précisément la forme observée, ce qui peut révéler à quelle distance du Soleil le minéral s’est formé.
Le télescope James Webb étudie également les disques protoplanétaires. Son équipe étudie aussi la chaleur émise par ces disques, tout comme celle émise par les astéroïdes. Ainsi, certains disques sont composés essentiellement de la même matière que les astéroïdes d’il y a seulement quatre milliards d’années.
Outre les lunes de Jupiter, le télescope spatial James Webb a réalisé des observations fascinantes des lunes de Saturne, notamment Encelade et Titan. L’une des caractéristiques les plus captivantes d’Encelade est la présence de jets d’eau et d’autres substances jaillissant de son pôle Sud. Découverts par la sonde Cassini, ces jets sont étudiés par le télescope spatial James Webb. Ces images permettent de mesurer la quantité de vapeur d’eau contenue dans les panaches, et l’on constate désormais que cette vapeur s’étend depuis Encelade sur une distance bien supérieure à sa taille.
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L’un des points forts du télescope Webb dans l’étude du système solaire est la cartographie de la présence d’eau et de dioxyde de carbone. Ces composés volatils sont essentiels à la vie et à l’évolution planétaire. Invisibles depuis la Terre, ils sont absorbés par l’atmosphère terrestre qui contient de l’eau et du dioxyde de carbone, lesquels absorbent la lumière aux mêmes longueurs d’onde que les autres planètes. Ainsi, l’une des découvertes majeures du télescope Webb a été la mise au point d’une cartographie de la distribution de l’eau et du dioxyde de carbone dans le système solaire. Il a permis de découvrir une atmosphère de dioxyde de carbone autour de Ganymède et de cartographier celle de Callisto, déjà connue grâce aux données des sondes spatiales, mais jusqu’alors inconnue. Ces découvertes nous permettent d’observer la répartition de ces atmosphères sur les lunes.
Un guide simple des tailles planétaires basé sur le diamètre équatorial de chaque planète. La largeur de chaque planète est comparée au diamètre équatorial de la Terre, qui est d’environ 12 756 kilomètres (7 926 miles). La liste présente les planètes dans l’ordre du Soleil vers l’extérieur.
1. Jupiter.
Jupiter est la plus grande planète du système solaire. Elle est environ 11 fois plus large que la Terre et son diamètre équatorial est d’environ 142 984 kilomètres (88 846 miles). Jupiter est la cinquième planète du Système solaire, orbitant à une distance moyenne de 778 millions de kilomètres (483,7 millions de miles). Elle est environ cinq fois plus éloignée du Soleil que la Terre.
Le 12 février 2019, la sonde Juno de la NASA a capturé trois images de la planète rouge Jupiter, qui ont permis de créer cette image aux couleurs rehaussées. Au moment de la prise de vue, la sonde se trouvait à une altitude comprise entre 26 900 et 95 400 kilomètres au-dessus de la couche nuageuse de Jupiter. Image rehaussée par Kevin M. Gill (CC-BY) à partir d’images fournies par la NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS.
2. Saturne.
Saturne, célèbre pour ses impressionnants anneaux de glace, est la deuxième plus grande planète de notre système solaire. Son diamètre équatorial est environ neuf fois supérieur à celui de la Terre, soit environ 120 536 kilomètres. Sixième planète du système solaire, Saturne orbite à une distance moyenne de 1,4 milliard de kilomètres. Elle est environ 9,5 fois plus éloignée du Soleil que la Terre.
La sonde Cassini de la NASA a capturé l’une de ses dernières images de Saturne et de ses principaux anneaux, prises à distance. Les images utilisées pour créer cette image ont été prises le 28 octobre 2016. La sonde est arrivée à Saturne en 2004 et sa mission s’est achevée le 15 septembre 2017.
3. Uranus.
Uranus est la troisième plus grande planète du Système solaire. Son diamètre est environ quatre fois supérieur à celui de la Terre et son diamètre équatorial est d’environ 51 118 kilomètres (31 763 miles). Uranus est la septième planète du Système solaire, orbitant à une distance moyenne de 2,9 milliards de kilomètres (1,8 milliard de miles). Elle est environ 19 fois plus éloignée du Soleil que la Terre.
Image de la planète Uranus prise par la sonde Voyager 2 en 1986. NASA/JPL-Caltech
4. Neptune.
Neptune est la quatrième plus grande planète du système solaire. Son diamètre est environ quatre fois supérieur à celui de la Terre, et son diamètre équatorial est d’environ 49 528 kilomètres (30 775 miles). Neptune est la huitième planète du système solaire et la plus éloignée, orbitant à une distance moyenne de 4,5 milliards de kilomètres (2,8 milliards de miles) du Soleil. Neptune est environ 30 fois plus éloignée du Soleil que la Terre.
Cette photographie de Neptune a été réalisée à partir d’images prises par la sonde Voyager 2 de la NASA durant l’été 1989, lorsqu’elle est devenue le premier engin spatial à survoler la planète. NASA/JPL-Caltech
5.
La Terre. La Terre est la cinquième plus grande planète du Système solaire. Son diamètre équatorial est d’environ 12 756 kilomètres (7 926 miles). La Terre est la troisième planète du Système solaire, orbitant autour de lui à une distance moyenne de 149,7 millions de kilomètres (93 millions de miles).
Cette photographie classique de la Terre a été prise le 7 décembre 1972 par l’équipage d’Apollo 17, la dernière mission Apollo, lors de leur vol vers la Lune. NASA
6. Vénus.
Vénus est la sixième plus grande planète du Système solaire. Son diamètre est approximativement égal à celui de la Terre, et son diamètre équatorial est d’environ 12 104 kilomètres (7 521 miles). C’est pourquoi Vénus est parfois surnommée la jumelle de la Terre. Vénus est la deuxième planète du Système solaire, orbitant autour de lui à une distance moyenne de 108 millions de kilomètres (67,2 millions de miles). Vénus est environ 42 millions de kilomètres (26 millions de miles) plus proche du Soleil que la Terre.
En février 1974, alors que la sonde Mariner 10 de la NASA s’éloignait de Vénus, elle a capturé cette image apparemment paisible de la planète. Mais malgré son apparence sereine, Vénus est un monde de chaleur intense, de pression atmosphérique écrasante et de nuages d’acide corrosif. NASA/JPL-Caltech
7. Mars.
Mars, la Planète rouge, est la septième plus grande planète de notre système solaire. Son diamètre est environ deux fois plus petit que celui de la Terre et son diamètre équatorial est d’environ 6 792 kilomètres. Mars est la quatrième planète du Système solaire, orbitant à une distance moyenne de 227,9 millions de kilomètres. Mars est environ 79 millions de kilomètres plus éloignée du Soleil que la Terre.
Une mosaïque globale de Mars a été créée à partir d’images prises par la sonde Viking 1 en février 1980. Cette mosaïque représente l’intégralité du système de canyons Valles Marineris, qui traverse le centre de Mars. Ce canyon mesure plus de 3 000 kilomètres de long, 600 kilomètres de large et 8 kilomètres de profondeur. (NASA)
8. Mercure.
Mercure est la plus petite planète de notre système solaire. Son diamètre est légèrement supérieur au tiers de celui de la Terre et son diamètre équatorial est d’environ 4 880 kilomètres. Mercure est la planète la plus proche du Soleil, orbitant autour de lui à une distance moyenne de 58 millions de kilomètres. Mercure est à 57 millions de kilomètres plus près du Soleil que la Terre.
Le bassin Caloris de Mercure est clairement visible sur cette image prise par la sonde Messenger de la NASA. Le bassin Mozart se situe au sud de Caloris. Au centre du globe, on aperçoit le bassin Tolstoï. Le bassin Beethoven est visible le long du bord est du globe. NASA/Laboratoire de physique appliquée de l’Université Johns Hopkins/Institution Carnegie de Washington
Tailles des planètes naines
1. Pluton.
Pluton est la plus grande planète naine de notre système solaire, légèrement plus grande qu’Éris, la deuxième plus grande. Son diamètre équatorial est d’environ 2 377 kilomètres (1 477 miles). Sa largeur représente environ un cinquième de celle de la Terre. Pluton orbite autour du Soleil à une distance d’environ 5,9 milliards de kilomètres (3,67 milliards de miles), soit environ 39 fois la distance Terre-Soleil.
Sur cette image prise par la sonde New Horizons de la NASA le 13 juillet 2015, Pluton occupe presque tout le cadre. Il s’agit de l’image finale et la plus détaillée transmise à la Terre avant le survol au plus près de Pluton par la sonde le 14 juillet 2015. NASA/JHUAPL/SwRI
2. Éris.
Éris est la deuxième plus grande planète naine, avec un diamètre équatorial d’environ 2 326 kilomètres. Son diamètre est environ cinq fois plus petit que celui de la Terre. Elle orbite autour du Soleil à une distance moyenne de 10 milliards de kilomètres. Éris est environ 68 fois plus éloignée du Soleil que la Terre.
Illustration artistique de la planète naine Éris et de sa lune Dysnomie. Le Soleil est une petite étoile au loin. NASA/JPL-Caltech
3. Haumea.
Haumea est la troisième plus grande planète naine, avec un diamètre équatorial d’environ 1 740 kilomètres. Sa largeur est environ sept fois inférieure à celle de la Terre. Elle orbite autour du Soleil à une distance moyenne de 6,5 milliards de kilomètres et sa taille est environ 43 fois supérieure à celle de la Terre.
Cette image du télescope spatial Hubble montre la planète naine Haumea et ses deux lunes, Namaka et Hi’iak, au centre. Elle a été traitée à partir de données ultraviolet-visible acquises par la caméra grand champ 3 (WFCC3) de Hubble le 30 juin 2015. NASA, ESA et D. Ragozzine (Université Brigham Young) ; traitement de l’image : Gladys Kober (NASA/Université catholique d’Amérique).
4. Makemake.
Makemake, la quatrième plus grande planète naine du Système solaire, a un diamètre équatorial d’environ 1 434 kilomètres (891 miles). Son diamètre est neuf fois inférieur à celui de la Terre. Makemake orbite autour du Soleil à une distance moyenne de 6,9 milliards de kilomètres (4,3 milliards de miles) et se situe environ 46 fois plus loin du Soleil que la Terre.
Cette illustration d’artiste représente la planète naine Makemake et sa lune, nommée MK 2. NASA
5.
Cérès. Cérès est la plus petite planète naine, avec un diamètre équatorial d’environ 964 kilomètres (599 miles). Son diamètre est environ 13 fois plus petit que celui de la Terre. Cérès est la planète naine la plus proche du Soleil et la seule planète naine du système solaire interne. Elle orbite autour du Soleil à une distance moyenne de 413 millions de kilomètres (257 millions de miles). Cérès est environ 2,8 fois plus éloignée du Soleil que la Terre.
Cette image de Cérès fait partie d’une séquence d’images prises par la sonde Dawn de la NASA les 5 et 6 mai 2015, à une distance de 13 600 kilomètres (8 400 miles). NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Liste des planètes, classées par ordre et distance du Soleil
Mercure: 58 millions de kilomètres (36 millions de miles)
Vénus: 108 millions de kilomètres (67,2 millions de miles)
Terre: 149,7 millions de kilomètres (93 millions de miles)
Mars: 227,9 millions de kilomètres (141,6 millions de miles)
Cérès (planète naine): 413 millions de kilomètres (257 millions de miles)
Jupiter: 778 millions de kilomètres (483,7 millions de miles)
Saturne: 1,4 milliard de kilomètres (889,8 millions de miles)
Uranus: 2,9 milliards de kilomètres (1,8 milliard de kilomètres)
Neptune: 4,5 milliards de kilomètres (2,8 milliards de kilomètres)
Pluton (planète naine): 5,9 milliards de kilomètres (3,67 milliards de kilomètres)
Hauméa (planète naine): 6,5 milliards de kilomètres (4 milliards de kilomètres)
Makémaké (planète naine): 6,9 milliards de kilomètres (4,3 milliards de kilomètres)
Éris (planète naine): 10 milliards de kilomètres (6,3 milliards de kilomètres)
Image stylisée de notre système solaire. NASA/JPL
Voir aussi... Liste complète des gestionnaires d'événements HTML/Javascript avec exemples Liste des documents requis pour un site Web en Fédération de Russie |
