La tête dans les étoiles : les secrets de l’univers

SAISON 4 / EPISODE 7

Nuits des étoiles, éclipses, étoiles filantes, observation de notre galaxie … Le ciel nous offre un immense spectacle à ne pas rater !

Plus de 3700 Exoplanètes ont été découvertes à ce jour, que nous apprennent elles vraiment ? Que se passe-t-il réellement dans l’espace ? Qu’apportent toute nos dernières découvertes à la science ? Comment allons nous passer à la prochaine étape, la conquête de la planète Mars ?

Et enfin l’éternelle question : Sommes nous vraiment seuls dans l’univers ? Des professionnels vous éclaireront et partageront les secrets de l’univers et leurs expériences avec vous !

La tête dans les étoiles, LES SECRETS DE L’UNIVERS, c’est notre prochaine enquête sur le www.fautquonenparle.fr

Les invités de l’émission La tête dans les étoiles :

• Olivier MOUSIS, enseignant-chercheur au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, astrophysicien planétologue et membre de l’Observatoire du pic des Fées à Hyères
• Franck GOURDON – Membre du Club d’astronomie VEGA – Observatoire Astronomique du Gros Cerveau à Ollioules
• Pierre GIACOMONI – Président du Club d’astronomie VEGA – Observatoire Astronomique du Gros Cerveau à Ollioules
• Marie Ange SANGUY – Rédactrice en chef du magazine Espace & Exploration
• Peter WEISS – Responsable du département Espace de la COMEX
• Hélène KUNTZ – Présidente du club d’astronomie ORION 83 à Sanary sur Mer

Les chiffres clés de l’émission La tête dans les étoiles :

En extrapolant on estime à 240 MILLIARDS, le nombre d’exoplanètes dans notre galaxie. Aujourd’hui les chercheurs n’en connaissent que 3700, nous l’avons dit dans notre sommaire !

Le nombre de planètes dans notre galaxie qui pourraient abriter des formes de vie complexe est estimée à 100 MILLIONS, alors que, le nombre de galaxies dans l’Univers visible serait de 100 MILLIARDS, d’après des statistiques.

Notre galaxie (la Voie Lactée) contient 150 milliards d’étoiles et on peut estimer à 240 milliards le nombre d’exoplanètes… Essayez maintenant de calculer combien de planètes potentielles dans l’Univers visible… et dans l’Univers qui est invisible pour nous Terrien ?!?

Une éclipse solaire. Quelle est la régularité de ce type d’évènements ?

Les éclipses totales sont des évènements rares. Malgré le fait qu’il y en ait sur Terre au moins une fois par semestre, l’ombre de la Lune ne repasse en moyenne que tous les 370 ans au même endroit à la surface de la Terre. Il va falloir s’armer de patience s’il on veut admirer la prochaine éclipse totale de soleil en France puisqu’elle ne se produira qu’en 2081 ! De ce fait, profitons de l’éclipse partielle que nous aurons la chance d’observer dans notre région le 25 octobre.

Les articles de l’émission La tête dans les étoiles :

Que ce soit en termes de matière constituant les étoiles ou les astres, on ne connait pas 96% de l’univers. On déduit donc qu’on ne connaît c que 4% de ce qui compose l’immensité de l’espace.

Un chiffre relativement peu élevé quand on sait que depuis qu’il en a la capacité, l’Homme s’intéresse à ce qui se passe dans le ciel. Jusqu’à la fin du Moyen Âge en Europe, les progrès sur la connaissance de notre Univers sont peu nombreux. Ce n’est qu’au début de la Renaissance, que certains scientifiques vont bouleverser la vision de l’Univers géocentrique de l’époque. Toutefois, leur vision de l’Univers ne se limite qu’au système solaire. Aujourd’hui on en découvre encore un peu plus chaque jour.  En tant qu’amateur, nous ignorons une grande partie tout de ce qui se passe dans notre ciel, c’est pour cela que dans « faut qu’on en parle » nous avons réuni des connaisseurs pour nous informer !

Pour les planètes du système solaire, le plan de référence est le plan de de l’orbite terrestre que l’on nomme, l’écliptique. L’inclinaison d’un satellite est mesurée en fonction du plan équatorial de sa planète.

En raison de leur attraction gravitationnelle dans le système solaire, de nombreux objets en orbite autour du soleil interagissent les uns avec les autres. Un point particulier nommé « point de Lagrange » est l’endroit où les effets gravitationnels de deux astres se compensent afin de fournir un point d’équilibre pour un troisième objet.

Trois de ces positions, nommées L1, L2 et L3, sont alignées avec les deux corps mais sont instables et tout ce qui s’en écartera sera irrévocablement éjecté. En revanche, les points L4 et L5 situés à 60° de part et d’autre de l’objet en orbite sont eux stables. Par exemple, les astéroïdes troyens, qui sont sur la même orbite que Jupiter, sont piégés en L4 et L5. La lune de Saturne Thétys possède également des lunes dites de « Lagrange »: Calypso et Telesto.

Un astronome en orbite de la nasa est chargé de garder un œil sur les mouvements du télescope

Pour que le système puisse suivre le mouvement du dôme céleste causé par la rotation de la Terre, montez le télescope aligné avec le pôle céleste afin que le mouvement puisse être effectué sur les axes d’ascension droite et de déclinaison.

Pour effectuer ces mesures avec une telle précision, le satellite observera dans les deux directions de visée tout en tournant lentement avec une légère précession.

Le satellite orbite également autour du soleil au point de Lagrange L2, ce qui lui permet de balayer tout le ciel. En 5 ans, il y aura en moyenne 70 observations par objet. Cela permettra la mise en orbite des objets.

Les étoiles et les constellations ci-dessus peuvent être vues avec un télescope

Tiens ! intéressons-nous à Orion. La ceinture est constituée de trois étoiles, presque parfaitement alignées et équidistantes vues de Terre, de magnitudes adjacentes (deuxième magnitude). Sous cet alignement, un autre alignement nord-sud plus faible marque l’épée d’Orion, où un réfracteur ou un petit télescope révèle la célèbre nébuleuse d’Orion n nommée M42 pour les spécialistes et visible à l’œil nu dans certaines conditions. Quant aux étoiles de Baudrillard Alnitam, Alnitak et Mintaka elles sont énormes par rapport à notre soleil : ce sont des géantes bleues !

Voir des planètes dans le ciel n’est pas toujours aisé pour les amateurs que nous sommes. Les deux géantes gazeuses sont relativement faciles à trouver quand on connait leurs heures de lever et de coucher.  Il est à noter que le 21 décembre 2020, elles seront très proches l’une de l’autre mais cela ne sera qu’une proximité apparente qui ne s’est pas produite depuis environ 400 ans. La séparation angulaire apparente entre Jupiter et Saturne sera de 6,1 minutes d’arc (1/5 de la taille apparente de la lune).

La meilleure façon de voir ces étoiles est avec des jumelles.

Les nébuleuses spatiales sont des régions de l’espace interstellaire remplies de gaz et de poussière

La définition que l’on peut donner est que les nébuleuses sont des amas de poussière et de gaz interstellaire illuminés par les étoiles environnantes à proximité ou à l’intérieur de la nébuleuse elle-même. Ces nébuleuses sont le résultat d’explosions stellaires. Ensuite, sous l’influence de l’effondrement gravitationnel, les nébuleuses contribuent à la naissance d’une deuxième génération d’étoiles. Il existe même des cas où lorsque les nébuleuses ont trop de poussière obscurcissant les étoiles derrière elles, elles peuvent s’assombrir.

Sous l’influence de la rotation et de la gravité, les nuages ​​interstellaires de gaz et de poussière, composés d’éléments lourds issus de l’explosion d’étoiles massives, s’aplatissent et se condensent. C’est le processus nécessaire à la formation de tout système stellaire.

Leur masse est comprise entre 10 et 50 masses solaires et leur est diamètre d’environ 1 année-lumière. Ces régions subissent un effondrement gravitationnel qui conduit à la formation d’étoiles.

Le télescope spatial Star Hubble prend des photos de galaxies et d’étoiles de près

Fruit d’une collaboration entre la NASA et l’Agence spatiale européenne (ESA), Hubble a été un tournant pour l’astronomie.  Son emplacement privilégié, loin de toute pollution lumineuse, bien au-delà de l’atmosphère terrestre, a produit des images d’une résolution inégalée avant l’avènement de l’optique adaptative. Ces images ont fait évoluer nos connaissances sur divers domaines de l’astrophysique (le système solaire, les exoplanètes, la formation d’étoiles ou la cosmologie…)

Le “Hubble Extremely Deep Field” permet d’explorer le ciel profond à partir d’images à très longue exposition prises dans une petite partie du ciel sans étoiles apparentes. Cette image montre des galaxies très lointaines. Hubble a vraiment révolutionné la cosmologie.

Un trou noir est une région de l’univers où l’attraction gravitationnelle est si forte que rien, pas même la lumière, ne peut s’en échapper

Le trou noir est un objet qui interroge et fascine. Il est la conséquence de l’effondrement d’une étoile supermassive en fin de vie. Sa gravité est tellement intense qu’aucun objet de peut s’en échapper ; même la lumière reste prisonnière de ce monstre ! A ce jour un trou noir de peut-être détecter uniquement par les effets qu’il produit sur son voisinage. Objet théorique il est aujourd’hui admis par la quasi-totalité des astrophysiciens. Ce qui n’est pas le cas du trou  blanc qui est hautement spéculatif sans réelle validité scientifique pour l’instant ; il serait un trou noir renversé qui libère de la matière dans l’espace. A partir d’une singularité gravitationnelle, tout comme un trou noir, un trou blanc serait l’une des extrémités d’un trou de ver par lequel toute la matière capturée par le trou noir s’échapperait vers un autre point de l’espace dans l’univers.

Le gaz hydrogène est le plus répandu dans l’univers

L’hydrogène est l’élément le plus léger et le plus répandu dans l’univers.

L’hydrogène (H2) est un gaz qui occupent l’espace interstellaire à l’intérieur des galaxies. Il est à l’origine de la naissance de toutes les étoiles et il existe sous forme de nuages ​​de densité et de température extrêmement faibles. Ce gaz représente 10 % de la masse de notre galaxie.

Les noyaux des atomes légers se mêlent et forment des noyaux plus lourds en libérant de grandes quantités d’énergie sous forme de chaleur et de lumière. Pour les étoiles comme le Soleil, l’hydrogène fusionne pour former un élément plus lourd : l’hélium.

Les isotopes de l’hydrogène comme le deutérium, seront produits dans les trois premières minutes de l’univers ; ils sont formés à partir de protons et de neutrons. La quantité de deutérium actuellement présente dans l’univers est un indicateur important de la densité de la matière car il ne peut pas être produit dans les étoiles.

Et les comètes ?

Les comètes sont composées d’un noyau, d’un cheveu, d’une queue de gaz et d’une queue de poussière et sont créés par l’effet de sublimation à l’approche du soleil. Ces petits corps de glace et de neige sale orbitent autour du soleil sur des orbites très excentriques, provenant de deux réservoirs majeurs en dehors de notre système solaire : la ceinture de Kuiper et le nuage d’Oort.

Et les planètes éloignées du système solaires ?

Pluton (planète naine) est très éloignée et tourne autour du soleil en 247,7 ans, mais certains scientifiques estiment qu’il existe une planète très massive encore plus éloignée : les perturbations gravitationnelles qu’elle produit permettent d’estimer qu’elle sera 10 fois plus massive que la Terre. Comme Pluton, elle pourrait également être recouverte de glace.

Les différences principales entre planètes gazeuse et telluriques ?

La Terre, comme Mercure, Mars ou Vénus est dure et solide, c’est une planète principalement composée de roche et de métal. Ces planètes telluriques sont beaucoup plus denses que les planètes gazeuses et tournent beaucoup plus lentement. Ces planètes n’ont pas d’anneaux et, en raison de leur faible masse, ont peu de lunes.

Les systèmes stellaires sont des étoiles et les planètes très éloignées de la Terre

Leurs planètes ne peuvent pas être observées directement pour le moment. On déduit leur présence par des méthodes indirectes qui permettent d’évaluer leurs masses, leurs compositions et leurs orbites.

Mylène et Luc, les animateurs de l’émission La tête dans les étoiles – CREDIT : Faut qu’on en parle !