Le système solaire est le système planétaire composé du Soleil et des éléments célestes qui sont maintenus ensemble avec le Soleil par gravité. Le Soleil est une étoile de séquence principale de classe G2 mesurant 1,39 million de kilomètres de diamètre. Le Soleil représente 99,86 % de la masse du système solaire et est l'étoile la plus proche de la Terre.
Le système solaire est situé dans le nuage interstellaire local, situé dans la bulle locale du bras d'Orion, à l'intérieur de la Voie lactée . La Voie Lactée mesure entre 150 et 230 000 années-lumière et compte entre 100 et 400 milliards d'étoiles. Pour référence, aucune planète de notre système solaire n’est située à plus d’une année-lumière du Soleil.
Dans l’espace entre ces corps célestes se trouve de la matière interplanétaire. Selon une définition, le système solaire est délimité par l’héliopause, le bord de l’héliosphère.
Caractéristiques du système solaire
Le système solaire est unique dans le cosmos en raison d'un certain nombre de caractéristiques distinctives qui le différencient des autres systèmes stellaires et objets célestes de l'univers. Ces fonctionnalités incluent :
- L'étoile centrale du système solaire, le Soleil, est une étoile naine jaune de type spectral G2V.
- Taille du Soleil (diamètre moyen) : Environ 1,4 million de kilomètres (109 fois le diamètre de la Terre).
- Nombre de planètes : 8, qui sont un mélange de planètes telluriques (Mercure, Vénus, Terre et Mars) et de planètes géantes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune).
- La Terre est le seul corps céleste connu qui abrite la vie.
- Nombre de planètes naines reconnues : 5 (Pluton, Eris, Makemake, Haumea et Cérès).
- Nombre de lunes dans le système solaire : Plus de 200 lunes connues.
- Distance moyenne de la Terre au Soleil (unité astronomique – UA) : environ 149,6 millions de kilomètres (93 millions de miles).
- Taille de la Lune terrestre (diamètre moyen) : environ 3 474 kilomètres (un peu plus du quart de la taille de la Terre).
- La plus grande planète du système solaire (en diamètre) : Jupiter, avec un diamètre d'environ 139,8 mille kilomètres.
- Plus petite planète (en diamètre) : Mercure, d'un diamètre d'environ 4 880 kilomètres.
- Nombre d'anneaux planétaires principaux : Saturne possède au moins 83 anneaux principaux.
- Comètes connues : Des milliers de comètes, bien que le nombre précis soit difficile à déterminer.
- Astéroïdes dans la ceinture d'astéroïdes : Il existe plus de 1,1 million d'astéroïdes catalogués, bien qu'il en existe de nombreux plus petits non catalogués.
- Distance de Pluton au Soleil (en UA) : variable en raison de son orbite elliptique, mais est en moyenne d'environ 39,5 UA (environ 5,9 milliards de kilomètres ou 3,67 milliards de miles).
Composants du système solaire
En plus du Soleil, le système solaire contient huit planètes, cinq planètes naines, plus d'un million d'astéroïdes connus, 644 lunes de planètes, planètes naines et astéroïdes, et 3 701 comètes connues. La plupart de ces objets tournent autour du Soleil sur des orbites avec de petites inclinaisons par rapport à l'écliptique.
La plupart des grands éléments en orbite autour du Soleil se déplacent dans le même plan virtuel, appelé plan de l’écliptique.
Le Soleil, étoile centrale du système solaire
Le soleil contient par son attraction toutes les planètes du système solaire qui gravitent autour de lui ; en plus des autres corps qui lui appartiennent.
C'est une étoile de taille moyenne mais, du fait de sa proximité, c'est la seule étoile dont la forme circulaire est visible à l'œil nu.
Le Soleil émet de l'énergie sous forme de rayonnement provenant des réactions de fusion nucléaire des atomes d'hydrogène qui se produisent à l'intérieur de lui. Cette énergie est vitale pour la vie, car elle permet de maintenir la Terre dans des plages de températures propices à la vie et de permettre à certains éléments de base de la chaîne alimentaire de réaliser la photosynthèse.
On estime que le Soleil s’est formé il y a environ 5 milliards d’années et qu’il se trouve au milieu de sa vie.
Planètes du système solaire
Le système solaire comprend :
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Planètes terrestres : Mercure, Vénus, Terre, Mars.
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Planètes géantes : Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune
Toutes les planètes et la plupart des éléments du système solaire tournent autour du Soleil dans le même sens que celui de notre étoile centrale (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre vu du pôle Nord du Soleil).
La plupart des planètes tournent autour de leur axe dans le même sens qu’elles tournent autour du Soleil, à l’exception de Vénus et d’Uranus.
Les orbites des objets autour du Soleil sont décrites par les lois de Kepler. Selon eux, chaque objet tourne sur une ellipse dont l'un des foyers est le Soleil.
Satellites des planètes et des lunes
Les quatre plus grandes planètes sont des géantes gazeuses. Ces planètes possèdent également des anneaux, de fines bandes de petites particules qui tournent sur des orbites très rapprochées presque à l’unisson.
De minuscules planètes
Une planète naine est un objet sphérique qui se déplace sur une orbite héliocentrique, mais qui n’a pas dégagé l’espace environnant.
Voici la liste de certaines des planètes naines reconnues dans le système solaire :
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Pluton est peut-être la planète naine la plus connue et était considérée jusqu’en 2006 comme la neuvième planète du système solaire.
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Éris est la plus grande planète naine connue du système solaire externe. C'est l'un des objets qui ont contribué à la redéfinition de Pluton comme planète naine en raison de sa taille similaire.
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Makemake est une autre planète naine de la ceinture de Kuiper et est connue pour sa surface extrêmement froide et brillante.
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Haumea est une planète naine de la ceinture de Kuiper avec une forme inhabituellement allongée en raison de sa rotation rapide.
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Cérès est la plus grande planète naine de la ceinture d'astéroïdes, située entre Mars et Jupiter.
Corps mineurs
Un corps mineur du système solaire est un corps céleste qui orbite autour du Soleil et n'est ni une planète, ni une planète naine, ni un satellite. Les corps mineurs du système solaire comprennent : les astéroïdes (petites planètes), les météorites et les corps météoritiques, les comètes.
Les corps mineurs du système solaire sont regroupés en :
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Ceinture d'astéroïdes.
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Objets transneptuniens et ceinture de Kuiper.
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Nuage d'Oort.
Origine du système solaire
Selon la pensée moderne, selon la théorie de la nébuleuse solaire, le système solaire s'est formé il y a environ 5 milliards d'années à la suite de l'accumulation et de la compression par gravité d'un nuage de poussière de gaz.
En raison de la rotation, les vitesses de compression des nuages parallèles et perpendiculaires à l'axe de rotation étaient différentes, ce qui a provoqué l'aplatissement du nuage et la formation d'un disque protoplanétaire caractéristique et d'une protoétoile dense et chaude au centre. Les planètes se sont formées par accrétion de ce disque.
En 50 millions d’années, la pression et la densité de l’hydrogène au centre de la protoétoile sont devenues suffisamment élevées pour déclencher une réaction de fusion nucléaire des atomes d’hydrogène. Cette énergie nucléaire est à l'origine de l'énergie solaire.
À mesure que le Soleil brûle ses réserves d’hydrogène, l’énergie libérée pour alimenter le noyau a tendance à s’épuiser, provoquant la contraction du Soleil. Cela augmente la pression à l’intérieur et chauffe le noyau, accélérant ainsi la combustion du carburant.