Notre Système Solaire : Une histoire chaotique.

Publié par Alain Bellevergue, le 19 avril 2021   180

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Retrouvons nos 2 amis  Malicia et Neurino qui aujourd’hui se penchent sur la naissance de :

       

NOTRE SYSTÈME SOLAIRE.

 

La naissance des premières étoiles.

 

Malicia: Bonjour Neurino, quelle prouesse, cet « atterrissage » réussi  du rover Persévérance sur la planète Mars. Tu as vu les images ?

Neurino: Bonjour Malicia, oui en effet, cette mission va permettre de répondre à beaucoup de questions sur le passé de la planète et de sa place dans le Système Solaire.

 

Malicia: Le Système Solaire ? Cela me laisse dubitative ! Vaste sujet en effet. Comment est-il apparu ?  Quel âge a-t-il ?

Neurino: C’e sont des questions qui remontent à quelques milliards d’années.

Malicia: Fichtre, accrochons nous ! Tu me racontes.

 

Neurino: Avec plaisir… il était une fois, il y a quelques millions d’années après la naissance de l’Univers, d’immenses nuages d’hydrogène et d’hélium, larges de plusieurs centaines d’années-lumière  parcouraient l’espace.

Malicia: En fait,  il, n’y avait que cela dans l’Univers dans cette lointaine époque ?

Neurino: Tout à fait, hormis des particules plus ou moins exotiques, dont nous reparlerons, l’Univers n’était composé que d’hydrogène et d’hélium.

Malicia: Et alors, et alors. ?

 

Poussières d’étoiles.

 

Neurino: Au sein de ces gigantesques nuages, qu’on appelle des nébuleuses, naissent des tourbillons générant des points de concentration.

En ces points, la pression, la gravité et la température augmentent considérablement, et l’hydrogène finit par « fusionner » et entraîner une réaction nucléaire.

Malicia: .Ah oui, j’ai compris…cela a donc donné naissance aux premières étoiles.

Neurino: Et oui, ces premières étoiles illuminent les nébuleuses. Elles sont de très grande taille et de vie relativement courte, Elles n’ont pas de planètes puisqu'il n’y a aucun autre élément que l’hydrogène et l’hélium. Elles se « consument » en - détail très important - synthétisant les autres éléments constitutifs de l’Univers. Elles finissent par exploser en répandant ces éléments, ces poussières d’étoiles, au sein de la nébuleuse et… tout peut commencer !

 


Les piliers de la création : Nébuleuse, véritable pouponnière d’étoiles à 7000 années-lumière, photo prise par Hubble dans la direction de la constellation du serpent.   

 

Malicia: Tous les éléments, même « Nous » sommes donc issus de ces premières étoiles.

Neurino: Je vois que tu commences à comprendre. Oui, nous sommes « Tous » des poussières de ces premières étoiles aujourd’hui disparues-explosées. 

Malicia: Notre Soleil est-il  né comme les premières étoiles ?

  

La naissance de notre Soleil.

 

Neurino : Il y a à peu près 4.6 milliards d’années, au sein d’une nébuleuse, dans notre galaxie, un tourbillon prend naissance et se densifie. Celui-ci est particulier ; il entraîne dans sa course des éléments lourds : le carbone, l’oxygène (qui formera de la glace avec l’hydrogène et donc de l’eau), le silicium, le fer…

Malicia: Des éléments laissés par l’explosion d’anciennes étoiles si ne m’abuse.

 

Neurino : Tu ne t’abuses pas. Ce tourbillon s’allonge, s’aplatit. Au centre, la pression augmente, la gravité s’accroit de façon considérable. L’hydrogène s’accumule, la gravité gagne. L’hydrogène s’effondre sur lui-même, et la chaleur atteint une température suffisante pour enclencher sa fusion nucléaire (15 millions de degrés). Notre Soleil prend naissance.

Malicia: Comme pour les premières étoiles ?

Neurino: Sauf que cette fois, à sa périphérie les poussières sont entraînées dans une ronde affolante.

 


Le système solaire s’organise

 

Malicia: Est-ce ces poussières qui formeront les futures planètes ?

Neurino: On ne peut rien te cacher. En effet, les poussières se percutent, s’agrègent et finissent par former des grains, puis des cailloux, des blocs,… des astéroïdes. Tout ce monde, dans sa course folle autour du Soleil, s’entrechoque, se percute, s’agglomère pour façonner le système solaire.

Malicia: Et les planètes comment se forment-elles ?

Neurino: De l’accrétion de blocs de plus en plus gros émergent des corps plus massifs, plus ronds : les futures planètes, notamment les planètes composées essentiellement de matières, comme Mercure, Venus, La Terre et Mars. Elles sont dites telluriques.

 

Malicia: Comment ce fait-il que les planètes soient sphériques ?

Neurino: A partir d’un certain volume et d’une certaine dimension l’accrétion des éléments s’équilibre  sous l’effet de la gravite. On dit qu’’il s’établit naturellement un équilibre hydrostatique. 

Malicia: Et pour les autres planètes ?

Neurino: Un peu plus loin, poussées par le vent solaire, stimulées par le tumulte ambiant, et autour de noyaux glacés, des concentrations gazeuses prennent naissance. Elles sont de moins en moins denses plus on s’éloigne du Soleil. Elles ne le sont pas suffisamment pour former des étoiles, mais d’elles émergent les planètes dites gazeuses : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.

 

Malicia: Voilà donc notre Soleil et nos 8 Planètes et Pluton alors ?

Neurino: Pluton n ‘est plus considérée comme une planète depuis août 2006. Son orbite ne se situe pas dans le même « Plan » que les autres planètes et depuis d’autres astres aussi volumineux ont été localisés et ce ne sont pas des planètes.

Malicia: Si ce ne sont pas des planètes c’est quoi ? Des rochers ?

Neurino: J’y arrive. .Mais oui ce sont d’énormes rochers, appelés astéroïdes pour les plus gros.

Cent millions d’années après la naissance du système solaire, les planètes actuelles sont quasiment formées ; leurs orbites sont maintenant nettoyées des rochers errants. Il reste cependant des rochers et des astéroïdes qui gravitent encore aujourd’hui autour du Soleil  situés entre Mars et Jupiter dans ce qu’on appelle la ceinture d’astéroïdes, et au-delà de Neptune dans la ceinture de Kuiper.

Malicia: Dont des très gros comme Pluton.  

Neurino: Certains sont de dimension telle - de l’ordre de 1000 km -, qu’on les nomme des planètes naines. Il s’agit de Cérès, dans la ceinture d’astéroïdes, et de notre fameuse  Pluton, mais encore de  Hauméa, Makémaké et Éris, dans la ceinture de Kuiper.

Malicia: Pluton est donc une planète naine et n’est pas seule !

Neurino: Et non, enfin il y les comètes qui apparaissent également avec la naissance du Système Solaire. Elles gravitent aussi autour du Soleil sous des orbites extrêmement allongées.

Malicia: Comme la comète de Halley qui apparaît tous les 76 ans.

Neurino: En effet, elles semblent provenir d’un endroit du cosmos appelé : le nuage d’Oort. Les périodes sont très variables et peuvent être très importantes. 

Malicia: Y aurait-il des comètes ne réalisant qu’un seul passage ? 

Neurino: Oui, la trajectoire est alors hyperbolique.


 

Notre système solaire : vue d’artiste, en réalité le soleil est bien plus grand et les distances plus importantes, il représente plus de 99 % de la masse totale du système solaire. Source NASA/JPL 

 

Comment devrait-il finir ?

 

Malicia: Bon, notre système solaire est installé, si j’ose dire. La vie est apparue sur Terre. Le soleil brille, mais pendant combien de temps encore ?

Neurino: Malgré la place immense qu’il occupe dans notre système solaire, notre Soleil n’est qu’une étoile très moyenne parmi les milliards d’étoiles de notre galaxie. On le classe dans la catégorie des naines jaunes.

Malicia: Je comprends une étoile banale en quelque sorte, mais pour encore combien de temps ?

Neurino: Chaque seconde, par réactions nucléaires, le Soleil « fusionne » 700 millions de tonnes d’hydrogène qu’il transforme en 696 millions de tonnes d’hélium. La différence : 4 millions de tonnes de masse est convertie en énergie, soit plus d’énergie que celle produite par 2 milliards de centrales nucléaires en un an !

Malicia: Je suis impressionnée, 4 millions de tonnes de masse solaire est convertie en énergie chaque seconde…Combien de temps cela peut il durer ?

Neurino: J’y viens…rassure-toi, il reste assez d’hydrogène afin que le soleil brille environ 5 milliards d'années supplémentaires.

Malicia: Ouf…il y a de quoi voir venir.

Neurino: Cependant un jour, donc très lointain, l’hydrogène viendra à manquer, alors l'hélium accumulé dans le cœur de notre Soleil prendra la relève et commencera à fusionner en formant du carbone et de l'oxygène.

Malicia: Que se passera-t-il alors, avec des éléments plus lourds ?

Neurino: Les équilibres entre pression et gravité ne seront plus maintenus, les couches externes de notre Soleil se dilateront progressivement, notre étoile deviendra une géante rouge.




Malicia: Le soleil devrait grossir.considérablement.

Neurino: En effet, il englobera alors les premières planètes du système solaire, Mercure, Vénus, puis viendra le tour de notre Terre

Malicia: Il est malheureusement probable que l’humanité aura disparu depuis bien longtemps. 

Neurino: Mais c’est une autre histoire…

 

Alain Bellevergue