L’espace sans fin qui nous entoure n’est pas seulement un immense espace sans air et un vide. Ici tout est soumis à un ordre unique et strict, tout a ses propres règles et obéit aux lois de la physique. Tout est en mouvement constant et est constamment interconnecté les uns avec les autres. Il s'agit d'un système dans lequel chaque corps céleste occupe sa place spécifique. Le centre de l’Univers est entouré de galaxies, parmi lesquelles se trouve notre Voie lactée. Notre galaxie, quant à elle, est formée d'étoiles autour desquelles tournent de grandes et petites planètes avec leurs satellites naturels. Le tableau à l'échelle universelle est complété par des objets errants - comètes et astéroïdes.
Dans cet amas infini d'étoiles se trouve notre système solaire - un minuscule objet astrophysique selon les normes cosmiques, qui comprend notre foyer cosmique - la planète Terre. Pour nous, terriens, la taille du système solaire est colossale et difficile à percevoir. En termes d'échelle de l'Univers, ce sont des nombres infimes - seulement 180 unités astronomiques ou 2,693e+10 km. Ici aussi, tout est soumis à ses propres lois, a son propre lieu et sa propre séquence clairement définies.
Brèves caractéristiques et description
Le milieu interstellaire et la stabilité du système solaire sont assurés par la localisation du Soleil. Son emplacement est un nuage interstellaire inclus dans le bras Orion-Cygnus, qui à son tour fait partie de notre galaxie. D'un point de vue scientifique, notre Soleil est situé en périphérie, à 25 mille années-lumière du centre de la Voie Lactée, si l'on considère la galaxie dans le plan diamétral. À son tour, le mouvement du système solaire autour du centre de notre galaxie s'effectue en orbite. Une révolution complète du Soleil autour du centre de la Voie lactée s'effectue de différentes manières, en 225 à 250 millions d'années et correspond à une année galactique. L'orbite du système solaire a une inclinaison de 600 par rapport au plan galactique. A proximité, à proximité de notre système, d'autres étoiles et d'autres systèmes solaires avec leurs grandes et petites planètes tournent autour du centre de la galaxie.
L'âge approximatif du système solaire est de 4,5 milliards d'années. Comme la plupart des objets de l’Univers, notre étoile s’est formée à la suite du Big Bang. L'origine du système solaire s'explique par les mêmes lois qui ont fonctionné et continuent de fonctionner aujourd'hui dans les domaines de la physique nucléaire, de la thermodynamique et de la mécanique. Tout d'abord, une étoile s'est formée autour de laquelle, en raison des processus centripètes et centrifuges en cours, la formation de planètes a commencé. Le Soleil s'est formé à partir d'une accumulation dense de gaz - un nuage moléculaire, produit d'une explosion colossale. À la suite de processus centripètes, des molécules d'hydrogène, d'hélium, d'oxygène, de carbone, d'azote et d'autres éléments ont été comprimées en une masse continue et dense.
Le résultat de processus grandioses et à si grande échelle a été la formation d'une protoétoile, dans la structure de laquelle la fusion thermonucléaire a commencé. Nous observons aujourd’hui ce long processus, qui a commencé bien plus tôt, en observant notre Soleil 4,5 milliards d’années après sa formation. L'ampleur des processus se produisant lors de la formation d'une étoile peut être imaginée en évaluant la densité, la taille et la masse de notre Soleil :
- la densité est de 1,409 g/cm3 ;
- le volume du Soleil est presque le même - 1,40927x1027 m3 ;
- masse de l'étoile – 1,9885x1030 kg.
Aujourd'hui, notre Soleil est un objet astrophysique ordinaire dans l'Univers, non pas la plus petite étoile de notre galaxie, mais loin d'être la plus grande. Le Soleil est dans son âge mûr, étant non seulement le centre du système solaire, mais aussi le principal facteur de l'émergence et de l'existence de la vie sur notre planète.
La structure finale du système solaire se situe sur la même période, avec une différence de plus ou moins un demi-milliard d'années. La masse de l'ensemble du système, où le Soleil interagit avec les autres corps célestes du système solaire, est de 1,0014 M☉. Autrement dit, toutes les planètes, satellites et astéroïdes, poussières cosmiques et particules de gaz tournant autour du Soleil, comparées à la masse de notre étoile, ne sont qu'une goutte d'eau dans l'océan.
La façon dont nous avons une idée de notre étoile et des planètes tournant autour du Soleil est une version simplifiée. Le premier modèle mécanique héliocentrique du système solaire doté d’un mécanisme d’horlogerie a été présenté à la communauté scientifique en 1704. Il faut tenir compte du fait que les orbites des planètes du système solaire ne se trouvent pas toutes dans le même plan. Ils tournent selon un certain angle.
Le modèle du système solaire a été créé sur la base d'un mécanisme plus simple et plus ancien - le tellure, à l'aide duquel la position et le mouvement de la Terre par rapport au Soleil ont été simulés. Grâce au tellure, il a été possible d'expliquer le principe du mouvement de notre planète autour du Soleil et de calculer la durée de l'année terrestre.
Le modèle le plus simple du système solaire est présenté dans les manuels scolaires, où chacune des planètes et autres corps célestes occupe une certaine place. Il faut tenir compte du fait que les orbites de tous les objets tournant autour du Soleil sont situées à des angles différents par rapport au plan central du système solaire. Les planètes du système solaire sont situées à différentes distances du Soleil, tournent à des vitesses différentes et tournent différemment autour de leur propre axe.
Une carte – un diagramme du système solaire – est un dessin où tous les objets sont situés dans le même plan. Dans ce cas, une telle image donne uniquement une idée de la taille des corps célestes et des distances qui les séparent. Grâce à cette interprétation, il est devenu possible de comprendre la localisation de notre planète parmi d'autres planètes, d'évaluer l'échelle des corps célestes et de donner une idée des énormes distances qui nous séparent de nos voisins célestes.
Planètes et autres objets du système solaire
Presque l’univers entier est composé de myriades d’étoiles, parmi lesquelles se trouvent de grands et petits systèmes solaires. La présence d’une étoile avec ses propres planètes satellites est un phénomène courant dans l’espace. Les lois de la physique sont les mêmes partout et notre système solaire ne fait pas exception.
Si vous posez la question de savoir combien il y avait de planètes dans le système solaire et combien il y en a aujourd'hui, il est assez difficile de répondre sans équivoque. Actuellement, l'emplacement exact de 8 planètes majeures est connu. De plus, 5 petites planètes naines tournent autour du Soleil. L’existence d’une neuvième planète est actuellement controversée dans les milieux scientifiques.
L’ensemble du système solaire est divisé en groupes de planètes, disposés dans l’ordre suivant :
Planètes terrestres:
- Mercure;
- Vénus;
- Mars.
Planètes gazeuses - géantes :
- Jupiter;
- Saturne;
- Uranus;
- Neptune.
Toutes les planètes présentées dans la liste diffèrent par leur structure et ont des paramètres astrophysiques différents. Quelle planète est plus grande ou plus petite que les autres ? Les tailles des planètes du système solaire sont différentes. Les quatre premiers objets, de structure similaire à celle de la Terre, ont une surface rocheuse solide et sont dotés d'une atmosphère. Mercure, Vénus et la Terre sont les planètes intérieures. Mars ferme ce groupe. À sa suite se trouvent les géantes gazeuses : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune - des formations gazeuses denses et sphériques.
Le processus de vie des planètes du système solaire ne s’arrête pas une seconde. Les planètes que nous voyons dans le ciel aujourd’hui sont la disposition des corps célestes que possède actuellement le système planétaire de notre étoile. L’état qui prévalait à l’aube de la formation du système solaire est remarquablement différent de celui étudié aujourd’hui.
Les paramètres astrophysiques des planètes modernes sont indiqués par le tableau, qui indique également la distance des planètes du système solaire au Soleil.
Les planètes existantes du système solaire ont à peu près le même âge, mais il existe des théories selon lesquelles au début il y avait plus de planètes. Ceci est démontré par de nombreux mythes et légendes anciens qui décrivent la présence d'autres objets astrophysiques et catastrophes ayant conduit à la mort de la planète. Ceci est confirmé par la structure de notre système stellaire, où, à côté des planètes, se trouvent des objets qui sont le produit de violents cataclysmes cosmiques.
Un exemple frappant d’une telle activité est la ceinture d’astéroïdes, située entre les orbites de Mars et de Jupiter. Les objets d'origine extraterrestre sont concentrés ici en grand nombre, représentés principalement par des astéroïdes et de petites planètes. Ce sont ces fragments de forme irrégulière qui sont considérés dans la culture humaine comme les restes de la protoplanète Phaéton, qui a péri il y a des milliards d'années à la suite d'un cataclysme à grande échelle.
En fait, il existe une opinion dans les milieux scientifiques selon laquelle la ceinture d'astéroïdes s'est formée à la suite de la destruction d'une comète. Les astronomes ont découvert la présence d'eau sur le gros astéroïde Thémis et sur les petites planètes Cérès et Vesta, qui sont les plus gros objets de la ceinture d'astéroïdes. La glace trouvée à la surface des astéroïdes peut indiquer la nature cométaire de la formation de ces corps cosmiques.
Autrefois l’une des planètes majeures, Pluton n’est plus considérée aujourd’hui comme une planète à part entière.
Pluton, qui était auparavant classée parmi les grandes planètes du système solaire, est aujourd'hui réduite à la taille de corps célestes nains tournant autour du Soleil. Pluton, ainsi que Haumea et Makemake, les plus grandes planètes naines, sont situées dans la ceinture de Kuiper.
Ces planètes naines du système solaire sont situées dans la ceinture de Kuiper. La région située entre la ceinture de Kuiper et le nuage d'Oort est la plus éloignée du Soleil, mais l'espace n'y est pas non plus vide. En 2005, le corps céleste le plus éloigné de notre système solaire, la planète naine Eris, y a été découvert. Le processus d'exploration des régions les plus éloignées de notre système solaire se poursuit. La ceinture de Kuiper et le nuage d'Oort sont hypothétiquement les régions frontalières de notre système stellaire, la frontière visible. Ce nuage de gaz est situé à une année-lumière du Soleil et est la région où naissent les comètes, les satellites errants de notre étoile.
Caractéristiques des planètes du système solaire
Le groupe terrestre de planètes est représenté par les planètes les plus proches du Soleil - Mercure et Vénus. Ces deux corps cosmiques du système solaire, malgré la similitude de structure physique avec notre planète, constituent pour nous un environnement hostile. Mercure est la plus petite planète de notre système stellaire et la plus proche du Soleil. La chaleur de notre étoile incinère littéralement la surface de la planète, détruisant pratiquement son atmosphère. La distance entre la surface de la planète et le Soleil est de 57 910 000 km. En taille, avec seulement 5 000 km de diamètre, Mercure est inférieure à la plupart des grands satellites, dominés par Jupiter et Saturne.
Le satellite de Saturne, Titan, a un diamètre de plus de 5 000 km, le satellite de Jupiter, Ganymède, a un diamètre de 5 265 km. Les deux satellites sont juste derrière Mars en taille.
La toute première planète se précipite autour de notre étoile à une vitesse fulgurante, effectuant une révolution complète autour de notre étoile en 88 jours terrestres. Il est presque impossible de remarquer cette petite planète agile dans le ciel étoilé en raison de la présence rapprochée du disque solaire. Parmi les planètes telluriques, c'est sur Mercure que l'on observe les plus grands écarts de température journaliers. Alors que la surface de la planète face au Soleil chauffe jusqu'à 700 degrés Celsius, l'arrière de la planète est immergé dans le froid universel avec des températures allant jusqu'à -200 degrés.
La principale différence entre Mercure et toutes les planètes du système solaire réside dans sa structure interne. Mercure possède le plus grand noyau interne de fer-nickel, qui représente 83 % de la masse de la planète entière. Cependant, même cette qualité inhabituelle ne permettait pas à Mercure de disposer de ses propres satellites naturels.
À côté de Mercure se trouve la planète la plus proche de nous : Vénus. La distance entre la Terre et Vénus est de 38 millions de kilomètres, ce qui est très similaire à notre Terre. La planète a presque le même diamètre et la même masse, légèrement inférieurs dans ces paramètres à notre planète. Cependant, à tous autres égards, notre prochain est fondamentalement différent de notre foyer cosmique. La période de révolution de Vénus autour du Soleil est de 116 jours terrestres et la planète tourne extrêmement lentement autour de son propre axe. La température moyenne à la surface de Vénus tournant autour de son axe pendant 224 jours terrestres est de 447 degrés Celsius.
Comme son prédécesseur, Vénus ne dispose pas des conditions physiques propices à l’existence de formes de vie connues. La planète est entourée d’une atmosphère dense composée principalement de dioxyde de carbone et d’azote. Mercure et Vénus sont les seules planètes du système solaire à ne pas posséder de satellites naturels.
La Terre est la dernière des planètes intérieures du système solaire, située à environ 150 millions de kilomètres du Soleil. Notre planète fait une révolution autour du Soleil tous les 365 jours. Tourne autour de son propre axe en 23,94 heures. La Terre est le premier des corps célestes situés sur le chemin allant du Soleil à la périphérie, qui possède un satellite naturel.
Digression : Les paramètres astrophysiques de notre planète sont bien étudiés et connus. La Terre est la planète la plus grande et la plus dense de toutes les autres planètes intérieures du système solaire. C'est ici que sont préservées les conditions physiques naturelles dans lesquelles l'existence de l'eau est possible. Notre planète possède un champ magnétique stable qui retient l’atmosphère. La Terre est la planète la mieux étudiée. L’étude qui s’ensuit présente principalement un intérêt non seulement théorique, mais également pratique.
Mars clôture le défilé des planètes telluriques. L’étude ultérieure de cette planète présente principalement non seulement un intérêt théorique, mais aussi un intérêt pratique, associé à l’exploration humaine des mondes extraterrestres. Les astrophysiciens sont attirés non seulement par la relative proximité de cette planète avec la Terre (en moyenne 225 millions de km), mais aussi par l'absence de conditions climatiques difficiles. La planète est entourée d'une atmosphère, bien qu'elle soit dans un état extrêmement raréfié, possède son propre champ magnétique et les différences de température à la surface de Mars ne sont pas aussi critiques que sur Mercure et Vénus.
Comme la Terre, Mars possède deux satellites, Phobos et Deimos, dont la nature naturelle a récemment été remise en question. Mars est la dernière quatrième planète à surface rocheuse du système solaire. Après la ceinture d'astéroïdes, qui est une sorte de frontière intérieure du système solaire, commence le royaume des géantes gazeuses.
Les plus grands corps célestes cosmiques de notre système solaire
Le deuxième groupe de planètes qui font partie du système de notre étoile a des représentants brillants et grands. Ce sont les plus gros objets de notre système solaire, considérés comme les planètes extérieures. Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont les plus éloignés de notre étoile, énormes par rapport aux normes terrestres et à leurs paramètres astrophysiques. Ces corps célestes se distinguent par leur massivité et leur composition, principalement de nature gazeuse.
Les principales beautés du système solaire sont Jupiter et Saturne. La masse totale de cette paire de géantes serait suffisante pour contenir la masse de tous les corps célestes connus du système solaire. Ainsi Jupiter, la plus grande planète du système solaire, pèse 1876,64328 1024 kg, et la masse de Saturne est de 561,80376 1024 kg. Ces planètes possèdent le plus grand nombre de satellites naturels. Certains d'entre eux, Titan, Ganymède, Callisto et Io, sont les plus grands satellites du système solaire et sont comparables en taille aux planètes telluriques.
La plus grande planète du système solaire, Jupiter, a un diamètre de 140 000 km. À bien des égards, Jupiter ressemble davantage à une étoile défaillante - un exemple frappant de l'existence d'un petit système solaire. Ceci est démontré par la taille de la planète et les paramètres astrophysiques - Jupiter n'est que 10 fois plus petite que notre étoile. La planète tourne assez rapidement autour de son propre axe - seulement 10 heures terrestres. Le nombre de satellites, dont 67 ont été identifiés à ce jour, est également frappant. Le comportement de Jupiter et de ses lunes est très similaire au modèle du système solaire. Un tel nombre de satellites naturels pour une planète soulève une nouvelle question : combien de planètes y avait-il dans le système solaire au début de sa formation. On suppose que Jupiter, doté d'un champ magnétique puissant, a transformé certaines planètes en satellites naturels. Certains d'entre eux - Titan, Ganymède, Callisto et Io - sont les plus grands satellites du système solaire et sont comparables en taille aux planètes telluriques.
Son petit frère, la géante gazeuse Saturne, est légèrement plus petit que Jupiter. Cette planète, comme Jupiter, est constituée principalement d'hydrogène et d'hélium, des gaz qui constituent la base de notre étoile. Avec sa taille, le diamètre de la planète est de 57 000 km, Saturne ressemble également à une protoétoile arrêtée dans son développement. Le nombre de satellites de Saturne est légèrement inférieur au nombre de satellites de Jupiter - 62 contre 67. Le satellite de Saturne, Titan, comme Io, le satellite de Jupiter, a une atmosphère.
En d’autres termes, les plus grandes planètes Jupiter et Saturne, avec leurs systèmes de satellites naturels, ressemblent fortement aux petits systèmes solaires, avec leur centre et leur système de mouvement de corps célestes clairement définis.
Derrière les deux géantes gazeuses se trouvent les mondes froids et sombres, les planètes Uranus et Neptune. Ces corps célestes sont situés à une distance de 2,8 milliards de km et 4,49 milliards de km. du Soleil, respectivement. En raison de leur énorme distance par rapport à notre planète, Uranus et Neptune ont été découvertes relativement récemment. Contrairement aux deux autres géantes gazeuses, Uranus et Neptune contiennent de grandes quantités de gaz gelés : hydrogène, ammoniac et méthane. Ces deux planètes sont aussi appelées géantes de glace. Uranus est plus petite que Jupiter et Saturne et occupe la troisième place dans le système solaire. La planète représente le pôle froid de notre système stellaire. La température moyenne à la surface d’Uranus est de -224 degrés Celsius. Uranus se distingue des autres corps célestes tournant autour du Soleil par sa forte inclinaison sur son propre axe. La planète semble rouler, tourner autour de notre étoile.
Comme Saturne, Uranus est entourée d’une atmosphère d’hydrogène et d’hélium. Neptune, contrairement à Uranus, a une composition différente. La présence de méthane dans l'atmosphère est indiquée par la couleur bleue du spectre de la planète.
Les deux planètes se déplacent lentement et majestueusement autour de notre étoile. Uranus orbite autour du Soleil en 84 années terrestres, et Neptune orbite autour de notre étoile deux fois plus longtemps - 164 années terrestres.
Enfin
Notre système solaire est un immense mécanisme dans lequel chaque planète, tous les satellites du système solaire, les astéroïdes et autres corps célestes se déplacent le long d'une route clairement définie. Ici s'appliquent les lois de l'astrophysique, qui n'ont pas changé depuis 4,5 milliards d'années. Aux confins extérieurs de notre système solaire, des planètes naines se déplacent dans la ceinture de Kuiper. Les comètes sont des invités fréquents de notre système stellaire. Ces objets spatiaux visitent les régions intérieures du système solaire avec une périodicité de 20 à 150 ans, volant en vue de notre planète.
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Jusqu’à récemment, les astronomes pensaient que le concept de planète s’appliquait exclusivement au système solaire. Tout ce qui se trouve au-delà de ses frontières est constitué de corps cosmiques inexplorés, le plus souvent des étoiles de très grande taille. Mais, comme il s'est avéré plus tard, les planètes, comme les pois, sont dispersées dans tout l'Univers. Leur composition géologique et chimique varie et peuvent ou non avoir une atmosphère, tout cela en fonction de leur interaction avec l'étoile la plus proche. La disposition des planètes dans notre système solaire est unique. C'est ce facteur qui est fondamental pour les conditions qui se sont formées sur chaque objet spatial individuel.
Notre espace maison et ses caractéristiques
Au centre du système solaire se trouve une étoile du même nom, classée parmi les naines jaunes. Son champ magnétique est suffisant pour contenir neuf planètes de tailles variables autour de leur axe. Parmi eux, il y a des corps cosmiques rocheux nains, d'immenses géantes gazeuses qui atteignent presque les paramètres de l'étoile elle-même, et des objets de classe « moyenne », dont fait partie la Terre. La disposition des planètes du système solaire ne se fait pas par ordre croissant ou décroissant. On peut dire que par rapport aux paramètres de chaque corps astronomique individuel, leur localisation est chaotique, c'est-à-dire que le grand alterne avec le petit.
Structure SS
Pour considérer la localisation des planètes dans notre système, il faut prendre le Soleil comme point de référence. Cette étoile est située au centre du SS, et ce sont ses champs magnétiques qui corrigent les orbites et les mouvements de tous les corps cosmiques environnants. Il y a neuf planètes en orbite autour du Soleil, ainsi qu'un anneau d'astéroïdes situé entre Mars et Jupiter et la ceinture de Kuiper, qui s'étend au-delà de Pluton. Dans ces lacunes, on distingue également des planètes naines individuelles, qui sont parfois attribuées aux unités principales du système. D'autres astronomes pensent que tous ces objets ne sont rien de plus que de gros astéroïdes sur lesquels la vie ne peut en aucun cas naître. Ils classent également Pluton lui-même dans cette catégorie, ne laissant que 8 unités planétaires dans notre système.
L'ordre des planètes
Nous allons donc lister toutes les planètes, en commençant par celle la plus proche du Soleil. En premier lieu se trouvent Mercure, Vénus, puis la Terre et Mars. Après la planète rouge passe un anneau d'astéroïdes derrière lequel commence un défilé de géants constitués de gaz. Ce sont Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. La liste est complétée par Pluton nain et glacé, avec son satellite Charon, tout aussi froid et noir. Comme nous l'avons dit ci-dessus, il existe plusieurs autres unités cosmiques naines dans le système. La localisation des planètes naines dans cette catégorie coïncide avec les ceintures de Kuiper et les astéroïdes. Cérès est située dans un anneau d'astéroïdes. Makemake, Haumea et Eris sont dans la ceinture de Kuiper.
Planètes terrestres
Cette catégorie comprend les corps cosmiques qui, dans leur composition et leurs paramètres, ont beaucoup en commun avec notre planète natale. Leurs profondeurs sont également remplies de métaux et de pierres, et soit une atmosphère pleine, soit une brume qui lui ressemble se forme autour de la surface. L'emplacement des planètes telluriques est facile à retenir, car ce sont les quatre premiers objets situés directement à côté du Soleil : Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Les traits caractéristiques sont une petite taille, ainsi qu'une longue période de rotation autour de son axe. De plus, parmi toutes les planètes telluriques, seules la Terre elle-même et Mars possèdent des satellites.
Géants constitués de gaz et de métaux chauds
L'emplacement des planètes du système solaire, appelées géantes gazeuses, est la plus éloignée du corps principal. Ils sont situés derrière l'anneau d'astéroïdes et s'étendent presque jusqu'à la ceinture de Kuiper. Il y a quatre géantes au total : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Chacune de ces planètes est constituée d'hydrogène et d'hélium, et dans la région centrale se trouvent des métaux chauds jusqu'à l'état liquide. Les quatre géants sont caractérisés par un champ gravitationnel incroyablement puissant. De ce fait, ils attirent de nombreux satellites, qui forment autour d’eux des systèmes d’astéroïdes presque entiers. Les boules de gaz SS tournent très rapidement, c'est pourquoi des tourbillons et des ouragans s'y produisent souvent. Mais malgré toutes ces similitudes, il convient de rappeler que chacune des géantes est unique par sa composition, sa taille et sa force gravitationnelle.
Planètes naines
Puisque nous avons déjà regardé en détail l'emplacement des planètes par rapport au Soleil, nous savons que Pluton est la plus éloignée et que son orbite est la plus gigantesque du SS. C'est lui qui est le représentant le plus important des nains, et seul lui de ce groupe est le plus étudié. Les nains sont ces corps cosmiques trop petits pour les planètes, mais aussi grands pour les astéroïdes. Leur structure peut être comparable à celle de Mars ou de la Terre, ou elle peut simplement être rocheuse, comme n’importe quel astéroïde. Ci-dessus, nous avons répertorié les représentants les plus éminents de ce groupe - ce sont Ceres, Eris, Makemake, Haumea. En fait, les nains ne se trouvent pas seulement dans les deux ceintures d’astéroïdes SS. On les appelle souvent les satellites des géantes gazeuses, qui sont attirées par eux en raison de l'énorme
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Le Soleil et les corps célestes les plus proches qui tournent autour de lui forment le système solaire. Les corps célestes comprennent 9 planètes, 63 satellites, 4 systèmes d'anneaux de planètes géantes, plus de 20 000 astéroïdes, un grand nombre de météorites et des millions de comètes. Entre eux se trouve un espace dans lequel se déplacent les électrons et les protons (particules du vent solaire). Bien que les scientifiques et les astrophysiciens étudient notre système solaire depuis longtemps, il existe encore des endroits inexplorés. Par exemple, la plupart des planètes et de leurs satellites n’ont été étudiés que de manière éphémère à partir de photographies. Nous n’avons vu qu’un seul hémisphère de Mercure et aucune sonde spatiale n’a volé vers Pluton.
Presque toute la masse du système solaire est concentrée dans le Soleil - 99,87 %. La taille du Soleil dépasse également celle des autres corps célestes. Il s’agit d’une étoile qui brille indépendamment en raison des températures de surface élevées. Les planètes qui l’entourent brillent grâce à la lumière réfléchie par le Soleil. Ce processus est appelé albédo. Il y a neuf planètes au total : Mercure, Vénus, Mars, la Terre, Uranus, Saturne, Jupiter, Pluton et Neptune. La distance dans le système solaire est mesurée en unités de la distance moyenne de notre planète au Soleil. C'est ce qu'on appelle l'unité astronomique - 1 UA. = 149,6 millions de kilomètres. Par exemple, la distance entre le Soleil et Pluton est de 39 UA, mais parfois ce chiffre augmente jusqu'à 49 UA.
Les planètes tournent autour du Soleil sur des orbites presque circulaires situées relativement dans le même plan. Dans le plan de l'orbite terrestre se trouve ce qu'on appelle le plan de l'écliptique, très proche de la moyenne du plan des orbites des autres planètes. Pour cette raison, les trajectoires visibles des planètes Lune et Soleil dans le ciel se situent près de la ligne de l’écliptique. Les inclinaisons orbitales commencent leur comptage à partir du plan de l'écliptique. Les angles qui ont une pente inférieure à 90⁰ correspondent à un mouvement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (mouvement orbital vers l'avant) et les angles supérieurs à 90⁰ correspondent à un mouvement inverse.
Dans le système solaire, toutes les planètes se déplacent vers l’avant. L'inclinaison orbitale la plus élevée est de 17⁰ pour Pluton. La plupart des comètes se déplacent dans la direction opposée. Par exemple, la même comète Halley mesure 162⁰. Toutes les orbites des corps de notre système solaire sont essentiellement de forme elliptique. Le point de l’orbite le plus proche du Soleil est appelé périhélie et le point le plus éloigné est appelé aphélie.
Tous les scientifiques, compte tenu des observations terrestres, divisent les planètes en deux groupes. Vénus et Mercure, en tant que planètes les plus proches du Soleil, sont dites internes, et les planètes plus éloignées sont dites externes. Les planètes intérieures ont un angle de distance maximum par rapport au Soleil. Lorsqu'une telle planète est à sa distance maximale à l'est ou à l'ouest du Soleil, les astrologues disent qu'elle est située à sa plus grande élongation est ou ouest. Et si la planète intérieure est visible devant le Soleil, elle est située en conjonction inférieure. Lorsqu'il est derrière le Soleil, il est en conjonction supérieure. Tout comme la Lune, ces planètes ont certaines phases d’illumination pendant la période synodique Ps. La véritable période orbitale des planètes est appelée sidérale.
Lorsqu’une planète extérieure est située derrière le Soleil, elle est en conjonction. S’il est placé dans la direction opposée au Soleil, on dit qu’il est en opposition. La planète observée à une distance angulaire de 90⁰ du Soleil est considérée comme étant en quadrature. La ceinture d'astéroïdes située entre les orbites de Jupiter et de Mars divise le système planétaire en 2 groupes. Les planètes internes appartiennent aux planètes terrestres - Mars, Terre, Vénus et Mercure. Leur densité moyenne varie de 3,9 à 5,5 g/cm3. Ils n'ont pas d'anneaux, tournent lentement sur leur axe et possèdent un petit nombre de satellites naturels. La Terre a la Lune et Mars a Deimos et Phobos. Derrière la ceinture d'astéroïdes se trouvent les planètes géantes : Neptune, Uranus, Saturne, Jupiter. Ils se caractérisent par un grand rayon, une faible densité et une atmosphère profonde. Il n’y a pas de surface solide sur de tels géants. Ils tournent très rapidement, sont entourés d'un grand nombre de satellites et possèdent des anneaux.
Dans les temps anciens, les gens connaissaient les planètes, mais seulement celles qui étaient visibles à l’œil nu. En 1781, V. Herschel découvrit une autre planète : Uranus. En 1801, G. Piazzi découvre le premier astéroïde. Neptune a été découverte deux fois, d'abord théoriquement par W. Le Verrier et J. Adams, puis physiquement par I. Galle. Pluton n’a été découverte comme planète la plus éloignée qu’en 1930. Galilée a découvert quatre lunes de Jupiter au XVIIe siècle. Depuis, de nombreuses découvertes d’autres satellites ont commencé. Toutes ont été réalisées à l’aide de télescopes. H. Huygens a appris pour la première fois que Saturne est entourée d'un anneau d'astéroïdes. Des anneaux sombres autour d'Uranus ont été découverts en 1977. Les autres découvertes spatiales ont été principalement réalisées grâce à des machines spéciales et des satellites. Ainsi, par exemple, en 1979, grâce à la sonde Voyager 1, les gens ont vu les anneaux de pierre transparents de Jupiter. Et 10 ans plus tard, Voyager 2 découvrait les anneaux hétérogènes de Neptune.
Notre site portail fournira des informations de base sur le système solaire, sa structure et ses corps célestes. Nous présentons uniquement les informations de pointe qui sont pertinentes pour le moment. L’un des corps célestes les plus importants de notre galaxie est le Soleil lui-même.
Le soleil est au centre du système solaire. Il s'agit d'une étoile unique naturelle d'une masse de 2 * 1 030 kg et d'un rayon d'environ 700 000 km. La température de la photosphère – la surface visible du Soleil – est de 5 800 K. En comparant la densité du gaz de la photosphère solaire avec la densité de l'air sur notre planète, on peut dire qu'elle est des milliers de fois inférieure. À l’intérieur du Soleil, la densité, la pression et la température augmentent avec la profondeur. Plus les indicateurs sont profonds, plus ils sont élevés.
La température élevée du noyau du Soleil influence la conversion de l'hydrogène en hélium, entraînant le dégagement de grandes quantités de chaleur. De ce fait, l’étoile ne rétrécit pas sous l’influence de sa propre gravité. L'énergie libérée par le noyau quitte le Soleil sous forme de rayonnement provenant de la photosphère. Puissance de rayonnement – 3,86*1026 W. Ce processus dure depuis environ 4,6 milliards d'années. Selon les estimations approximatives des scientifiques, environ 4 % ont déjà été convertis de l'hydrogène en hélium. Ce qui est intéressant, c'est que 0,03 % de la masse de l'étoile est ainsi convertie en énergie. Compte tenu du mode de vie des étoiles, on peut supposer que le Soleil a désormais parcouru la moitié de sa propre évolution.
Étudier le Soleil est extrêmement difficile. Tout est précisément lié aux températures élevées, mais grâce au développement de la technologie et de la science, l'humanité maîtrise progressivement les connaissances. Par exemple, afin de déterminer la teneur en éléments chimiques du Soleil, les astronomes étudient le rayonnement dans le spectre lumineux et les raies d'absorption. Les raies d'émission (raies d'émission) sont des zones très lumineuses du spectre qui indiquent un excès de photons. La fréquence d’une raie spectrale nous indique quelle molécule ou quel atome est responsable de son apparition. Les lignes d'absorption sont représentées par des espaces sombres dans le spectre. Ils indiquent des photons manquants d'une fréquence ou d'une autre. Cela signifie qu'ils sont absorbés par un élément chimique.
En étudiant la fine photosphère, les astronomes évaluent la composition chimique de son intérieur. Les régions extérieures du Soleil sont mélangées par convection, les spectres solaires sont de haute qualité et les processus physiques responsables sont explicables. En raison de l'insuffisance des fonds et des technologies, seule la moitié des raies du spectre solaire a été intensifiée jusqu'à présent.
La base du Soleil est l’hydrogène, suivi en quantité de l’hélium. C'est un gaz inerte qui ne réagit pas bien avec les autres atomes. De même, il hésite à apparaître dans le spectre optique. Une seule ligne est visible. La masse totale du Soleil est composée à 71 % d’hydrogène et à 28 % d’hélium. Les éléments restants occupent un peu plus de 1%. Ce qui est intéressant, c’est que ce n’est pas le seul objet du système solaire à avoir la même composition.
Les taches solaires sont des zones de la surface d'une étoile présentant un grand champ magnétique vertical. Ce phénomène empêche le mouvement vertical du gaz, supprimant ainsi la convection. La température de cette zone baisse de 1000 K, formant ainsi une tache. Sa partie centrale est « l’ombre », entourée d’une région de température plus élevée – la « pénombre ». En taille, un tel point de diamètre est légèrement plus grand que la taille de la Terre. Sa viabilité n'excède pas une durée de plusieurs semaines. Il n’y a pas de nombre spécifique de taches solaires. Dans une période, il peut y en avoir plus, dans une autre, moins. Ces périodes ont leurs propres cycles. En moyenne, leur indicateur atteint 11,5 ans. La viabilité des spots dépend du cycle ; plus celui-ci est long, moins il y a de spots.
Les fluctuations de l'activité du Soleil n'ont pratiquement aucun effet sur la puissance totale de son rayonnement. Les scientifiques tentent depuis longtemps d’établir un lien entre le climat de la Terre et les cycles des taches solaires. Un événement associé à ce phénomène solaire est le « minimum de Maunder ». Au milieu du XVIIème siècle, pendant 70 ans, notre planète a connu le Petit Âge Glaciaire. Au même moment que cet événement, il n'y avait pratiquement aucune tache solaire sur le Soleil. On ne sait toujours pas exactement s’il existe un lien entre ces deux événements.
Au total, il y a cinq grandes boules d'hydrogène et d'hélium en rotation constante dans le système solaire : Jupiter, Saturne, Neptune, Uranus et le Soleil lui-même. À l’intérieur de ces géants se trouvent presque toutes les substances du système solaire. L’étude directe de planètes lointaines n’est pas encore possible, c’est pourquoi la plupart des théories non prouvées restent à prouver. La même situation s’applique à l’intérieur de la Terre. Mais les gens ont quand même trouvé un moyen d'étudier au moins d'une manière ou d'une autre la structure interne de notre planète. Les sismologues font du bon travail sur cette question en observant les secousses sismiques. Naturellement, leurs méthodes sont tout à fait applicables au Soleil. Contrairement aux mouvements sismiques de la Terre, un bruit sismique constant se produit dans le Soleil. Sous la zone de conversion, qui occupe 14 % du rayon de l'étoile, la matière tourne de manière synchrone avec une période de 27 jours. Plus haut dans la zone convective, la rotation se produit de manière synchrone le long de cônes de même latitude.
Plus récemment, les astronomes ont tenté d’appliquer des méthodes sismologiques pour étudier les planètes géantes, mais sans succès. Le fait est que les instruments utilisés dans cette étude ne peuvent pas encore détecter les oscillations émergentes.
Au-dessus de la photosphère du Soleil se trouve une fine couche d’atmosphère très chaude. On peut l'observer notamment lors des éclipses solaires. On l'appelle la chromosphère en raison de sa couleur rouge. La chromosphère a une épaisseur d'environ plusieurs milliers de kilomètres. De la photosphère au sommet de la chromosphère, la température double. Mais on ne sait toujours pas pourquoi l’énergie du Soleil est libérée et quitte la chromosphère sous forme de chaleur. Le gaz situé au-dessus de la chromosphère est chauffé à un million de K. Cette région est également appelée couronne. Il s'étend sur un rayon le long du rayon du Soleil et contient une très faible densité de gaz. Ce qui est intéressant, c’est qu’à faible densité de gaz, la température est très élevée.
De temps en temps, de gigantesques formations se créent dans l’atmosphère de nos proéminences éruptives. Ayant la forme d'un arc, ils s'élèvent de la photosphère jusqu'à une grande hauteur d'environ la moitié du rayon solaire. D'après les observations des scientifiques, il s'avère que la forme des proéminences est construite par des lignes de force émanant du champ magnétique.
Les éruptions solaires sont un autre phénomène intéressant et extrêmement actif. Ce sont des émissions très puissantes de particules et d’énergie pouvant durer jusqu’à 2 heures. Un tel flux de photons du Soleil vers la Terre atteint la Terre en huit minutes, et les protons et les électrons l'atteignent en plusieurs jours. De telles éruptions sont créées dans des endroits où la direction du champ magnétique change brusquement. Elles sont causées par le mouvement de substances contenues dans les taches solaires.
Il s'agit d'un système de planètes, au centre duquel se trouve une étoile brillante, source d'énergie, de chaleur et de lumière - le Soleil.
Selon une théorie, le Soleil s’est formé avec le système solaire il y a environ 4,5 milliards d’années à la suite de l’explosion d’une ou plusieurs supernovae. Initialement, le système solaire était un nuage de particules de gaz et de poussières qui, en mouvement et sous l'influence de leur masse, formaient un disque dans lequel surgissait une nouvelle étoile, le Soleil, et l'ensemble de notre système solaire.
Au centre du système solaire se trouve le Soleil, autour duquel gravitent neuf grandes planètes. Puisque le Soleil est déplacé du centre des orbites planétaires, pendant le cycle de révolution autour du Soleil, les planètes se rapprochent ou s'éloignent sur leurs orbites.
Il existe deux groupes de planètes:
Planètes terrestres: Et . Ces planètes sont de petite taille avec une surface rocheuse et sont les plus proches du Soleil.
Planètes géantes : Et . Ce sont de grandes planètes, constituées principalement de gaz et caractérisées par la présence d’anneaux constitués de poussière glacée et de nombreux morceaux rocheux.
Et ici ne fait partie d'aucun groupe car, malgré sa situation dans le système solaire, elle est située trop loin du Soleil et a un très petit diamètre, seulement 2320 km, soit la moitié du diamètre de Mercure.
Planètes du système solaire
Commençons une connaissance fascinante des planètes du système solaire par ordre de localisation par rapport au Soleil, et considérons également leurs principaux satellites et quelques autres objets spatiaux (comètes, astéroïdes, météorites) dans les étendues gigantesques de notre système planétaire.
Anneaux et lunes de Jupiter : Europe, Io, Ganymède, Callisto et autres...
La planète Jupiter est entourée de toute une famille de 16 satellites, et chacun d'eux a ses propres caractéristiques uniques...
Anneaux et lunes de Saturne : Titan, Encelade et autres...
Non seulement la planète Saturne possède des anneaux caractéristiques, mais aussi d'autres planètes géantes. Autour de Saturne, les anneaux sont particulièrement clairement visibles, car ils sont constitués de milliards de petites particules qui tournent autour de la planète, en plus de plusieurs anneaux, Saturne possède 18 satellites dont Titan, son diamètre est de 5000 km, ce qui le rend le plus gros satellite du système solaire...
Anneaux et lunes d'Uranus : Titania, Obéron et autres...
La planète Uranus possède 17 satellites et, comme d'autres planètes géantes, elle est entourée de minces anneaux qui n'ont pratiquement aucune capacité à réfléchir la lumière. Ils ont donc été découverts il n'y a pas si longtemps, en 1977, complètement par hasard...
Anneaux et lunes de Neptune : 
Triton, Néréide et autres...
Initialement, avant l'exploration de Neptune par le vaisseau spatial Voyager 2, deux satellites de la planète étaient connus - Triton et Nerida. Un fait intéressant est que le satellite Triton a un mouvement orbital dans le sens inverse ; d'étranges volcans ont également été découverts sur le satellite qui ont émis de l'azote gazeux comme des geysers, répandant une masse de couleur sombre (du liquide à la vapeur) sur plusieurs kilomètres dans l'atmosphère. Au cours de sa mission, Voyager 2 a découvert six autres lunes de la planète Neptune...
