Le Grand Voyage (14)

Allons un peu plus loin

Le système solaire constitue notre environnement proche, c’est un peu notre village. Au-delà des dernières planètes naines, on ne sait pas ce qui le compose, du vide, d’autres planètes inconnues, d’autres astéroïdes, c’est encore un mystère qui sera sans doute éclairci un jour. En 30 ans, l’astronomie a fait un bond prodigieux dans la connaissance des planètes proches de nous, notamment depuis les missions Voyager. Le télescope Hubble lancé en 1990, prend des photos depuis l’espace. Cela permet une netteté bien supérieure à un appareil qui doit subir les interférences de l’atmosphère terrestre.
La partie visuelle de l’exploration spatiale est une chose, mais l’astrophysique peut s’en passer. Par de savants calculs on peut découvrir bien des choses, élucider des mystères, mais beaucoup de nouvelles questions peuvent aussi apparaître et augmenter les énigmes à résoudre. Toute la complexité de l’univers s’étale devant nos yeux et notre raison.

Une des grandes questions résolues depuis quelques années est la présence d’autres planètes ailleurs que dans le système solaire. On a longtemps présumé que notre système solaire n’était pas un cas unique, mais il fallait encore s’en assurer. On remarque dans l’espace, une certaine hiérarchie qui va de l’objet qui tourne autour d’un autre objet, qui tourne autour d’un troisième objet. En résumant, nous avons le satellite, la planète, un système complet comme notre système solaire, la galaxie comme la Voie lactée. Cette dernière tourne sur elle-même par rapport à un point central, elle possède même des satellites qui tournent autour d’elle. D’autres objets peuvent faire partie du contenu comme des nébuleuses, des amas et autres choses que nous verrons plus tard.

Un coin du ciel vers la nébuleuse d’Orion

Une partie des étoiles qui brillent dans le ciel sont des soleils, plus petits ou plus gros, plus brillants ou moins que le nôtre. En partant de ce principe, il semblait évident que d’autres systèmes solaires devaient exister ailleurs, nous n’allions pas rester un cas unique et surtout pas le centre de l’univers comme certains le pretendaient.

Depuis 1995, deux astronomes suisses, Michel Mayor et Didier Queloz, récompensés en 2019 par un Prix Nobel en physique, ont découvert d’autres systèmes organisés comme le nôtre, avec un soleil et des planètes, on dit exoplanètes, qui l’accompagnent. Pour l’instant et ça va vite, on en a dénombré environ 5000, pour plus de 850 systèmes planétaires. Toujours par comparaison, quelques planètes semblent se situer dans ce qu’on pourrait considérer comme une zone propice à l’apparition de la vie, ni trop près, ni trop loin de leur soleil. Pour l’instant on est loin d’avoir des certitudes sur la réalité de l’apparition de cette vie, mais l’environnement est favorable.

Michel Mayor

Première exoplanète découverte en 1995 par Michel Mayor, 51 Pegasi b (Dimidium). Elle se situe dans la constellation de Pégase à environ 50 années lumières. C’est un planère du type de Jupiter tournant très proche de son soleil en 4 jours. Dans le ciel ce que l’on appelle la carré de Pégase, visible sur l’image, représente environ la grandeur d’un timbre vu à bout de bras. Imaginez le difficulté de trouver un système planétaire à cette distance.

Un des moyens pour détecter les exoplanètes est l’observation des étoiles. On prend au hasard ou par intuition, une étoile que l’on examine sur une durée déterminée. Avec des instruments très précis, qui ne sont pas l’apanage des astronomes amateurs, on mesure une variation dans l’éclat de l’étoile observée. Cette variation d’éclat peut indiquer qu’un corps assez gros vient masquer l’étoile et indiquer la présence d’une possible planète. Une observation prolongée peut montrer que plusieurs variations d’éclat sont mesurables avec une régularité constante, indice qu’un ou plusieurs corps tournent autour de cette étoile. Un télescope assez semblable à Hubble va étudier plus de 120 000 étoiles selon la méthode de la variation d’éclat. Bien avant, on connaissait déjà le phénomène des étoiles dites variables, certaines sont visibles à l’oeil nu avec un oeil exercé, mais cette fois on plonge dans des surfaces de ciel qui sont du domaine du très petit pour un oeil humain.
Tout ceci est difficilement vérifiable, car ces découvertes se situent à des distances énormes, complètement hors de notre portée pour un voyage spatial dans un temps raisonnable.

Avant d’aller plus loin, même très loin, il faut un peu penser comme les astronomes. L’illustration ci-dessus vous y aidera. Dès le prochain article, nous allons mettre un pied dans l’univers, sans encore aller très loin, mais ce n’est déjà plus la porte à coté. Sur cette règle, vous pouvez l’agrandir, est représenté en respectant les distances, les plus proches étoiles, les premières, en sortant du système solaire. Chaque centimètre est l’équivalent d’une année lumière. Je vous explique ci-dessous pourquoi il faut avoir ce genre de schéma à l’esprit.

Sirius est incontestablement une des reines du ciel. C’est également l’étoile la plus brillante du ciel en dehors du système solaire. Elle est visible dans les parages de la constellation d’Orion, l’une des constellations les plus facilement repérables avec ses trois étoles de même brillance en diagonale, il suffit de prolonger cette axe pour trouver Sirius. En réalité, elle se trouve dans la constellation du Grand Chien. Ce n’est pas visible à l’oeil, mais Sirius possède un compagnon plus petit et beaucoup moins lumineux, ce qui fait qu’on la considère comme une étoile double ou binaire, Sirius A, Sirius B. Du côté dimensions, son diamètres est de 1,7 fois celui de notre Soleil, avec une température en surface voisine de 10000 degrés. Sa composition est apparemment assez différente de notre astre diurne. A l’échelle de l’univers, sa distance de 8,6 années lumières en fait une très proche voisine. Ella aussi la particularité, si on l’observe sur un très gros laps de temps, de se déplacer dans le ciel.

Depuis que je pratique l’astronomie en amateur, c’est à dire depuis longtemps, j’ai tendance à faire un peu comme mes collègues. On se sent tout petit et un peu comme dans une ville, on habite dans une maison, Il y a les maisons voisines qui appartiennent à un quartier de cette ville. La ville est un ensemble de quartiers et si l’on sort de la ville, on trouvera ailleurs d’autres villes, qui forment un département, ensuite un pays. Que l’on s’intéresse à un objet céleste ou à un autre, il faut constamment changer le rapport de grandeur pour avoir une idée plus précise où l’on se trouve exactement, dans quelle catégorie on observe. Avec un rien d’habitude c’est assez facile, et cela aide beaucoup à se faire une idée plus précise de l’immensité de l’univers. Les chiffres et les distances prennent vite des proportions gigantesques. Heureusement pour l’amateur, mais en même temps hélas, les moyens qu’il peut avoir à sa disposition étant limités, il se contentera d’observer le ciel avec des moyens modestes, il peut aussi se servir simplement de ses yeux. Repérer les constellations dans le ciel, même les planètes, et pouvoir les nommer, c’est déjà un beau travail. Pour ceux qui possèdent un télescope, la découverte d’un objet inconnu, une comète, peut être gratifiant. Ce n’est pas une loi écrite, mais il arrive que des amateurs donnent leur nom à un objet qu’ils ont découvert et qu’ils signalent à qui de droit, c’est à dire l’Union astronomique internationale. A bientôt pour la suite…

A suivre

Source . NASA, Wikipedia