Transcription audio d'une conférence sur les sciences de la Terre sur les planètes joviennes (transcription précise à 80 %)
Jupiter
Passant à Jupiter, il y a un aspect fascinant sur cette planète qui est peu connu. Lorsque nous parlions des facteurs permettant la vie sur Terre, le rôle de Jupiter était non répertorié mais crucial. Souvent comparé à un « porteur de ballon » dans le football, Jupiter agit comme un protecteur dans notre système solaire. Son attraction gravitationnelle massive peut dévier ou même absorber des débris spatiaux, comme des astéroïdes, qui pourraient autrement menacer la Terre. Par exemple, au milieu des années 90, Jupiter a capturé et détruit un astéroïde, peut-être Levy 7, démontrant ainsi son rôle dans la protection de notre planète contre d’éventuels impacts catastrophiques.
Jupiter est parfois qualifiée d'« étoile ratée ». Bien qu'il s'agisse d'une géante gazeuse et non d'une étoile, elle partage certaines caractéristiques avec les premiers stades de l'évolution stellaire. S'il y avait eu plus de gaz disponible, Jupiter aurait pu devenir une naine brune ou même une étoile. En tant que plus grande planète de notre système solaire, elle est principalement constituée d'hydrogène et possède peut-être un noyau rocheux, bien que cela reste à confirmer en raison de son atmosphère dense.
Jupiter a 79 lunes connues et une rotation rapide, effectuant une rotation en seulement 9 heures. Cette rotation rapide rend sa forme oblongue plutôt que parfaitement sphérique. Son année, ou le temps qu'elle met pour orbiter autour du Soleil, équivaut à 12 années terrestres. On pense que l’influence gravitationnelle significative de Jupiter joue un rôle essentiel dans la stabilité du système solaire, évitant potentiellement des impacts potentiellement mortels sur Terre.
Sous son atmosphère, la composition de Jupiter reste un mystère. Les théories suggèrent qu'il pourrait avoir un noyau de nickel liquide, mais la technologie actuelle ne nous permet pas de voir à travers ses couches gazeuses denses. La caractéristique la plus remarquable de la planète est la Grande Tache Rouge, une tempête massive plus grande que la Terre, observée pour la première fois dès 1664 avec un équipement télescopique de base. Malgré les progrès modernes, beaucoup de choses sur cette tempête restent inconnues.
Saturne
Nous explorerons ensuite Saturne, connue pour ses anneaux proéminents. Il est intéressant de noter que de nombreuses planètes, y compris les géantes gazeuses et même certaines exoplanètes terrestres, ont des anneaux. Ces anneaux peuvent se former à partir de divers événements, comme des collisions, ce qui a été le cas pour la Terre suite à un impact massif qui a finalement conduit à la formation de la Lune. Ce phénomène montre que les anneaux ne sont pas exclusifs à certains types de planètes mais peuvent se produire dans diverses circonstances. Les anneaux de Saturne, capturés en images par des missions spatiales comme Juno, continuent d'intriguer les scientifiques et les astronomes.
Les anneaux de Saturne, souvent jugés par leur apparence, sont en réalité assez minces, mesurant environ un mètre ou trois pieds d'épaisseur. Malgré leur minceur, ils sont très visibles de par leur taille et leur composition. La caractéristique la plus remarquable de Saturne est son système d'anneaux, accompagné de 82 satellites. La température de la planète est probablement mesurée à l'aide d'instruments infrarouges. Saturne partage une durée de jour similaire à Jupiter, soit 10 heures et 42 minutes, ce qui montre les taux de rotation rapides des géantes gazeuses par rapport aux rotations plus lentes des planètes rocheuses.
Un aspect intéressant de Vénus est sa longue journée, qui serait le résultat d'une collision avec une autre protoplanète qui aurait ralenti sa rotation. Cette analogie peut être comparée à une balle en rotation qui ralentit lorsqu’elle est frappée. Les géantes gazeuses comme Saturne ou Jupiter, dépourvues de surface solide, seraient moins affectées par de telles collisions, maintenant des rotations plus rapides. Ces planètes sont également légèrement oblongues en raison de la force centripète résultant de leur rotation rapide. Si la Terre tournait aussi vite, elle se désintégrerait probablement.
L'orbite de Saturne autour du soleil prend 29 années terrestres, ce qui signifie que certaines personnes n'ont peut-être pas vécu assez longtemps pour voir Saturne terminer une orbite complète. À mesure que nous nous éloignons du Soleil vers Uranus et Neptune, nous pouvons nous attendre à des périodes orbitales encore plus longues.
Concernant les anneaux de Saturne, les astronomes ont découvert un anneau massif grâce au télescope spatial Spitzer de la NASA. Cet anneau, vaste mais insubstantiel, est constitué de particules sombres et diffuses qui reflètent peu de lumière visible, de la même manière que l'écriture elfique sur l'Anneau Unique dans "Le Seigneur des Anneaux" de Tolkien n'est visible que lorsqu'elle est chauffée. Ce plus grand anneau saturnien a été détecté grâce à sa signature thermique infrarouge. Il s'aligne sur l'orbite de Phoebe, la lune extérieure de Saturne, et serait formé de poussière créée par les impacts sur Phoebe. Ces particules de poussière, bien qu'à peine visibles sous une lumière ordinaire, deviennent détectables dans l'infrarouge, permettant à Spitzer de capturer une vue de l'anneau par la tranche.
Uranus
À mesure que l’on s’éloigne du soleil, la température baisse considérablement. Le soleil, n’étant pas une source d’énergie infinie, finit par atteindre un point où sa chaleur et son énergie ne sont plus perceptibles. Dans le système solaire, une certaine énergie est encore présente, mais il fait extrêmement froid. Un exemple fascinant est celui d'Uranus, qui présente une inclinaison axiale de 97,7 degrés, contrairement à l'inclinaison de la Terre d'environ 23 degrés. Cela signifie qu'Uranus est incliné sur le côté, avec son équateur aligné là où se trouvent les pôles terrestres. L’imagerie infrarouge permet de visualiser cette orientation unique.
Dans la mythologie grecque, Uranus est une figure complexe, souvent liée à d’autres personnages mythologiques de manière inhabituelle. Dans la mythologie, Uranus est à la fois le fils et le mari de Gaia, la mère primordiale de la Terre. Cette complexité est typique de la mythologie grecque, qui présente souvent des récits complexes et parfois déroutants.
Uranus a une durée de jour de 17 heures et une période orbitale autour du soleil de 84 années terrestres. Cette longue année signifie qu'en fonction de la date de naissance d'une personne, il pourrait ne pas être possible de vivre une orbite complète d'Uranus au cours de sa vie. Les images infrarouges d'Uranus révèlent son inclinaison axiale et montrent que, bien qu'invisible à l'œil nu, elle possède un système d'anneaux chauffés par le soleil. Ces anneaux ne sont détectables que grâce à un échauffement vibratoire spécifique, visible via des instruments infrarouges.
Neptune, une autre planète de notre système solaire, se distingue par sa couleur bleue éclatante, qui n'est pas due à un océan. Fait intéressant, Neptune a une gravité de surface similaire à celle de la Terre. Cela signifie qu’une personne pesant 180 livres sur Terre pèserait le même poids sur Neptune, si elle avait une surface solide. Cela contraste avec d'autres corps célestes comme la Lune, où l'on pèserait moins, et Jupiter, où l'immense gravité serait écrasante.
Neptune, nettement plus grande que la Terre, partage toujours une gravité de surface similaire. Les scientifiques peuvent l’estimer en observant le mouvement des gaz à sa surface. Neptune est la planète la plus froide de notre système solaire, avec des températures atteignant environ -365 degrés Fahrenheit. Sa journée est légèrement plus courte que celle d'Uranus (16 heures) et il lui faut 164 années terrestres pour terminer une orbite autour du soleil. La dernière fois que Neptune a terminé une orbite est une question de record astronomique, mais c'est un événement rare compte tenu de sa longue période orbitale.