Le MOMOSITE vous présente : |
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QUESTIONS D'ASTRONOMIE |
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Page mise à jour le 14/10/2015 |
Quelques petites questions (et leurs réponses) dans le plus grand désordre.
Quelles sont les familles de corps
célestes évoluant dans le systèmes solaires ? Quelle est la définition d'une
planète ? Quelle est la définition d'une planète naine ? Qu'est ce qu'un
plutoïde ? Que signifie le code provisoire d'un astéroïde ? Qu'est ce que
l'excentricité d'une planète ?Quelles sont les unités de distances utilisées en
astronomie ? Qu'est ce qu'une résonance ? Quelle est l'évolution du nombre de
planètes "officielles" ? Pourquoi les étoiles scintillent et pas les planètes ?
Combien de planètes sont-elles visibles en pleine nuit à l'œil nu ?
Quelles sont les mesures angulaires de la
voute céleste ? Qu'est-ce que le rasoir d'Occam ?
et en supplément SF : Qu'est que l'hyper espace ? Que sont les univers
parallèles ?
Quelles sont les familles de corps célestes évoluant dans le systèmes solaires ?
- les planètes
- les planètes naines, (dont les plutoïdes sont une sous-catégorie)
- les corps mineurs du système solaires (tout ce qui n'entre pas dans les deux
catégories précédentes, c'est à dire les astéroïdes et les comètes)
Quelle est la définition d'une planète ?
La nouvelle définition de "planète" (Assemblée générale de l'Union Astronomique Internationale - 24 Août 2006 - Prague) :Quelle
est la définition d'une planète naine ?
La définition est
identique à celle des planètes à l'exception de la dernière condition. Une
planète naine est une planète n'ayant pas dégagé le voisinage de son orbite.
Pluton est désormais classée comme "planète naine". en compagnie d'Eris, de Haumea, de Makemake et de Cérès (9/2008)
Qu'est
ce qu'un plutoïde ?
C'est une planète
naine dont le demi grand axe est supérieur à celui de Neptune. A ce jour sont classés comme Plutoïdes
:
Pluton, Eris, Haumea et Makemake
(9/2008)
Que signifie le
code provisoire d'un astéroïde ?
Ce code est composé de trois parties : L'année de la découverte, puis une
première lettre désignant le numéro de quinzaine de la découverte,
(la lettre I n'est pas utilisée)
le dernier élément est soit une lettre, soit une lettre indicé représentant le
numéro d'ordre de la découverte à l'intérieur de la quinzaine
(A pour le premier, Z
pour le 25e, A1 pour le 26e, A2 pour le 53e...)
Par exemple : 2005 FY9
(aujourd'hui dénommé
Makemake) signifie que le corps a été découvert en 2005 dans la 2ème quinzaine
de Mars et qu'il est le (9x25=225)+24 = 249e corps découvert cette quinzaine.
On
aurait pu faire plus simple !
Qu'est ce que l'excentricité
d'une planète ?
C'est à tort que l'on parle
parfois de l'excentricité d'une planète, ce qui ne veut rien dire. Il faut
parler de l'excentricité de son orbite. Sachant que les orbites des corps
célestes sont des ellipses, l'excentricité exprimée par un nombre inférieur à
Zéro, va indiquer le degré d'aplatissement de l'ellipse. Ainsi une excentricité
égale à 0 signifiera que l'orbite est un cercle parfait, une excentricité de 0,5
une orbite à demi aplatie. Les comètes à longues périodes ont des excentricités
supérieures à 0,9.
L'excentricité se calcule de la façon suivante e=1/2 grand axe-périastre/1/2 grand axe (ou ce qui revient au même e=apoastre-périastre/grand axe)
Quelles sont les unités de distances utilisées en astronomie ?
Objets s'approchant de la Terre à une distance inférieure de la distance moyenne Terre-Lune | LD (Lunar distance) | 1 LD = Distance moyenne Terre-Lune = 384.401 km |
Dans le système solaire (et par extension dans tous les systèmes planétaires découverts |
L'unité astronomique (ou UA) |
Équivalent à la distance moyenne
Terre-Soleil soit 150 Millions de Kilomètres (ou pour être très exact
149.597.870 km) |
Distances des étoiles et des galaxies |
L'année lumière |
Distance parcourue par la lumière en une année, sachant que la vitesse de la lumière est de 300.000 km/seconde. Une année lumière équivaut approximativement à 63.240 UA |
Le parsec |
Distance à laquelle doit se
trouver une étoile pour avoir une parallaxe de 1 seconde d'arc. Retenons qu'un parsec = 3,26 années lumière ! |
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Le kiloparsec et le mégaparsec | Respectivement 1000 et un million de parsecs |
Principales résonances dans le système solaire |
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Saturne | 5:2 | Jupiter |
Uranus | 3:1 | Saturne |
Neptune | 2:1 | Uranus |
Pluton et tous les plutinos | 3:2 | Neptune |
dates |
Nombre de planètes officielles |
commentaires |
Jusqu’en 1780 |
6 |
Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne |
1781 |
7 |
Découverte d’Uranus (pris d'abord pour une comète, officialisé comme planète en 1783 |
1801 |
8 |
Découverte de Cérès, considérée alors comme une planète à part entière |
1802 |
9 |
Découverte de Pallas |
1804 |
10 |
Découverte de Junon |
1807 |
11 |
Découverte de Vesta |
1845 |
12 |
Découverte d’un 5ème astéroïde, Astrae. Une minorité de scientifiques s'interroge sur la nature de ces corps et sur le fait de savoir s'il est judicieux de les compter comme planètes. Le mot "astéroïde" (proposé au début du 19e siècle par William Herschel) commence à apparaître. |
1846 |
17 |
Découverte de Neptune (et avant : les astéroïdes Hébé, Iris, Flora, Métis) |
1949 | 18 | Découverte de l'astéroïdes Hygea. |
de 1850 à 1900 | 8 | Au fur et à mesures des nouvelles découvertes, de plus en plus d'astronomes adoptèrent la notion d'astéroïdes pour désigner les corps découverts entre Mars et Jupiter. Mais les débats furent longs, compliqués et passionnés. Néanmoins, en 1900 il y avait consensus de la communauté scientifique pour dire qu'il y avait 8 planètes (on dénombrait le 1er janvier 1900, 452 astéroïdes !) |
1930 |
9 |
Découverte de Pluton |
2005 |
9 mais évolution vers 10 ou retour à 8 ? |
Découverte de Eris (surnommé Xéna par son découvreur) dont le diamètre est supérieur à celui de Pluton ! La décision de l’union astronomique Internationale se fait attendre : ou bien Xéna sera la 10ème planète ou bien Pluton sera redéfini comme simple objet de la ceinture de Kuiper. |
2006 | 8 + 3 | L'union astronomique Internationale a tranché. Le système solaire se compose désormais de 8 planètes (exit Pluton) et de 3 planètes naines (Cérès, Pluton et Eris) famille susceptible d'évoluer en nombre rapidement) |
2008 | 8 + 5 | Makemake, puis Haumea accèdent au rang de planètes naines. |
A noter que
si l'on veut être exhaustif sur le sujet :
-, Dans le système
héliocentrique le Soleil et la Lune étaient considérés comme des planètes, il
en comptait donc 7 (la Terre n'étant pas comprise)
- En ce qui concerne les 9 premiers satellites découvert autour de Jupiter et
de Saturne, la situation fut assez ambiguë : Galilée
qualifia de planètes les 4 gros satellites de Jupiter, Huygens appela Luna
Saturna l'astre appelé aujourd'hui Titan, quand à Cassini ils employait tantôt
le terme de planète, tantôt celui de satellites (terme proposé par Kepler en
1611),
-
De 1859 à 1916, certains ouvrages
faisaient mention de la planète Vulcain (entre Mercure et le Soleil)
dont on attribua la découverte à Urbain Le Verrier.
Pourquoi
les étoiles scintillent et pas les planètes ?
Cette question contient un cliché tenace mais faux ! En fait les
étoiles scintillent beaucoup, les planètes scintillent très peu.
Pour l'œil une étoile c'est un seul point extrêmement lumineux.
Une planète c'est un disque formé de minuscules petits points.
Dans les deux cas la lumière de l'objet traverse les turbulences de
l'atmosphère terrestre et au lieu d'arriver en ligne droite parcours un très
léger zigzag
Avec un seul point, ça provoque le scintillement
Avec plusieurs points les scintillements arrivent à se compenser et on ne les voient
pas nettement.
Par ailleurs, une étoile scintillera toujours davantage lorsqu'elle est aperçue à l'horizon terrestre que lorsqu'elle est au zénith. Et ce parce que la couche d'atmosphère que l'œil doit traverser pour voir l'astre est jusqu'à seize fois plus large. (le schéma ci-contre n'est pas à l'échelle) Quand il s'agit d'une planète observée à l'horizon son scintillement est tout à fait perceptible.
Combien de planètes sont-elles visibles en pleine nuit à l'œil nu ?
Trois ! Mars, Jupiter et Saturne
Vénus et Mercure orbitant entre le Soleil et la Terre, on ne peut les voir qu'à la tombée de la nuit ou au lever du jour suivant leur position.
Quelles sont les mesures angulaires de la voute céleste ?
Le degré |
La voute céleste est divisé en
360° |
La minute d'arc |
ou minute angulaire ou arcminute ou arcmin : chaque degré se divise en 60 minutes d'arc. La voute céleste contient donc 21.600 minutes d'arc |
La seconde s'arc |
ou seconde angulaire ou arcseconde ou arsec : chaque minute d'arc se divise en 60 seconde d'arc. La voute céleste contient donc 1.296.000 arcsec |
La milliseconde d’arc (ou le milliarcseconde) | la 1000ème partie de la seconde d'arc. Attention : le terme "milliarcseconde" doit bien se lire milli-arc-seconde et non pas milliard-secondes" |
Qu'est ce que le rasoir d'Occam ?
Le rasoir d'Occam
(ou principe de parcimonie ou principe
d'économie) est une méthode
heuristique (d'aide à la
recherche). Elle n'est pas
spécifique à l'astronomie et concerne l'ensemble des sciences. Cependant elle
prend tout son intérêt lorsqu'on aborde les phénomènes "inexpliqués" et en
particulier tout ce qui tourne autour des Ovnis.
Et, pourquoi Occam ? Parce que le principe a été énoncé par un moine philosophe
franciscain anglais (1285-1347)
En gros, il explique qu'en matière scientifique, lorsqu'on a affaire à un
phénomène non compris, il est inutile d'aller chercher des hypothèses très
compliqués faisant appel à des facteurs externes, si une explication peut être
suffisante à l'aide de facteurs connus...
Par exemple avant d'accuser les esprits frappeurs d'avoir ouvert
l'interrupteur électrique de votre chambre à coucher à 3 heures du matin, il
est peut-être plus simple de se demander si le bouton n'était pas en équilibre
instable, équilibre rompu par un claquement de porte au premier étage....
Le rasoir d'Occam n'est pas une loi, c'est une méthode heuristique :
dont le mode opératoire pourrait être celui-ci, "on recherche d'abord
l'hypothèse la plus simple et si ça fonctionne on s'y arrête."
Attention toutefois, Occam ne dit pas que l'hypothèse la plus simple est
toujours la bonne (c'est bien
pour cela que c'est n'est pas une loi)
Il ne faut pas non plus confondre "hypothèse la plus simple" et "bon sens
populaire". Avec Occam on reste dans la démarche scientifique.
L'analogie du rasoir se réfère au fait de "sabrer" ou de couper de la théorie
les variables ou concepts superflus qui introduisent inutilement toutes sortes
de complications .
On parle aussi de principe d'économie puisque cette méthode permet la plupart
du temps de faire l'économie d'explications compliquées et hasardeuses.
Pourquoi chercher "compliqué quand on
peut trouvé "simple" ?
Et un peu de délire SF pour terminer..
Qu'est que l'hyper espace ?
Une invention de la
science fiction, l'hyperespace
(on parle aussi de subespace) est un moyen pour
l'écrivain de faire balader des gens dans l'espace en contournant le problème
posé par la limitation de la vitesse à celle de la lumière.
La théorie
s'énonce comme suit : (bien qu'il y ait des tas de variantes)
Prenez le grand
lac bleu de l'image, si vous voulez aller du point A au point B en n'utilisant
qu'une dimension vous allez suivre la rive. Si vous utilisez une dimension
supérieure, vous allez traverser le lac
(le gain de temps est considérable).
Appliquons maintenant cette théorie à l'espace et imaginons par facilité
intellectuelle qu'il ait la forme d'un ruban épais non tendu. Nous retrouvons
notre point A, notre point B et notre raccourci...
On peut aller encore plus loin, de même que dans l'exemple du lac, il faut
faire appel à une technologie nouvelle (le bateau) et à d'autres lois
physiques (ici le principe d'Archimède), les auteurs de SF se laissent à
imaginer que cette incursion hyperspatiale pourrait se faire dans un
environnement où les lois physiques seraient différentes.
(tout est donc
permis, du dépassement de la vitesse luminique au saut quasi instantané d'un
point à un autre)
Hélas, malgré
l'attrait de la théorie rien n'est jamais venu confirmer cette jolie chose
(il
y a bien la théorie des trous de vers... mais on est loin du compte...)
Que sont les univers parallèles ?