Connaissez vous l'histoire de notre système solaire ?

Le système solaire n'a pas toujours été aussi calme qu'il l'est de nos jours, suite à la création du soleil il a connu plusieurs évolutions qui ont forgé son aspect actuel. Une histoire passionnante pleine de rebondissements et d'heureux hasards, qui ont permis à la Terre de se former et de donner la vie à des êtres doués d'intelligence.

Mais sa formation s'est déroulé il y a plus de 4 milliards d'années, reconstituer l'évolution de notre système solaire n'est pas une mince affaire. Les astronomes enquêtent et proposent des théories, nous allons vous conter l'histoire de ce qu'il se serait passé des débuts de la formation du système solaire jusqu'à ce qu'il prenne sa forme actuelle.

Déroulé de l'article :

• notre système solaire n'est pas aux normes !

• création des planètes du système solaire interne

• la Planète 9 a t'elle permis de sauver la Terre ?

• les planètes géantes du système solaire externe

Notre système solaire n'est pas la norme, mais plutôt l'exception

Avant de débuter cette aventure nous devons faire quelques observations, puisque vous devez en avoir entendu parler, une des principales nouveautés en matière d'astronomie ces dernières décennies est la découverte de nombreuses exoplanètes tournant autour d'autres étoiles que la notre.

Hors, ces « observations » nous ont permis de comprendre que notre système solaire n'a rien d'habituel. Bien au contraire, il serait l'exception plutôt que la norme. Déjà car environ la moitié des systèmes stellaires n'ont pas une seule étoile comme notre soleil, mais sont composés de deux étoiles tournant l'une autour de l'autre (système binaire).

Mais surtout et même si les milliers de détections représentent encore un échantillon relativement faible par rapport au nombre de systèmes stellaires de la galaxie et qu'il en existe une grande diversité, dans la majorité des cas on trouve des super-terres ou des Jupiter chaudes.

Une super-terre est une planète rocheuse de grande taille, qui fait environ une dizaine de fois la masse de notre Terre. Une Jupiter chaude est une géante gazeuse qui orbite à proximité immédiate de son étoile, ce sont les deux types de planètes qui semblent être les plus récurrents même si il y a des contre exemples.

Hors si vous avez le système solaire en tête, nous n'avons pas de super-terre et nos planètes géantes orbitent assez loin de leur astre, dans ce que l'on appelle le système solaire externe. Les astronomes sont étonnés qu'il n'y ai rien entre le soleil et Mercure alors que c'est le cas dans la plupart des autres systèmes stellaires.

Mais aussi que les planètes glacées soient aussi éloignées, car elles n'ont normalement pas pu se former aussi loin du soleil, ce qui laisse penser qu'elles se sont formées plus proche du soleil. Les planètes ne restent pas sur leur orbite de création toute leur vie, c'est un équilibre fragile et elles peuvent changer d'orbite.

Bref, il y a pas mal de questions qui se posent sur comment s'est formé le système solaire et son évolution pour qu'il devienne celui dans lequel nous vivons aujourd'hui. Alors et même si tout ça reste de la théorie, je vais vous conter l'histoire du système solaire.

Le système solaire interne a eu chaud, mais pas à cause du soleil

Notre histoire débute il y a 4,6 milliards d'années, un nuage de gaz se condense et s'effondre pour créer une étoile, notre soleil. Il semblerait que cet effondrement gravitationnel se soit produit suite à l'explosion d'une supernova à proximité, compressant le gaz de ce qui deviendra notre système solaire.

Il est d'ailleurs à noter que certains astronomes pensent qu'il faisait partie à la base d'un système binaire éloigné dont la seconde étoile aurait été éjectée, mais ça reste une théorie peu étayée basée sur l'observation d'étoiles similaires qui vont bien souvent par deux, alors que ce qui suit s'appuie sur un faisceau d'indices plus complet.

Autour de cette nouvelle étoile commencent à se former des planètes, par l'accrétion de gaz et de poussières formant un disque proto-planétaire autour de l'astre. Jupiter est celle qui accumule le plus de matière, devenant la planète qui avec sa compagne Saturne vont devenir les deux géantes du système solaire.

Les deux planètes gazeuses sont de loin les plus massives (Jupiter ferait 318 fois la masse de la Terre), donc celles qui vont par leur gravité et leur résonance orbitale déterminer son devenir. Hors, la théorie portée par Rebecca Martin de l'université de Las Vegas laisse penser qu'il aurait pu y avoir une de ces fameuses super-terres en orbite proche du soleil (entre Mercure et le soleil).

Mais la planète tellurique géante auraient été projetée vers le soleil lorsque Jupiter et Saturne ont commencé à changer d'orbite pour se rapprocher de notre étoile, expliquant pourquoi il n'y a rien dans l'orbite rapprochée de notre astre alors que c'est le cas dans la plupart des autres systèmes stellaires.

Heureusement, un événement majeur va alors se produire, empêchant que les autres planétésimaux du système solaire interne ne terminent eux aussi soit aspirés par Jupiter, soit projetés vers notre étoile. Ce sont eux qui donnent naissance aux quatre planètes rocheuses : Mercure, Vénus, la Terre et Mars.

Des planètes de taille modeste, mais dont une abrite une forme de vie intelligente, nous. Mais quel est cet événement qui va sauver notre planète et permettre à la vie d'apparaître sur la planète bleue ? Qu'est-ce qui peut contre-carrer les plans de la plus massive des planètes de notre système solaire et l'empêcher de devenir une des ces si communes Jupiter chaudes ?

Le moment déterminant, comment la Planète 9 a sauvé la Terre

Selon les simulations, la seule chose qui puisse empêcher Jupiter de continuer à se rapprocher du soleil et de ruiner la formation des planètes du système solaire interne, c'est une autre planète massive. Car pour réussir à simuler l'évolution du système solaire et arriver au résultat que nous voyons aujourd'hui, il faut ajouter une neuvième planète.

C'est une planète gazeuse de taille similaire à Uranus qui aurait croisé la trajectoire de Jupiter et aurait été éjectée du système solaire par l'attraction gravitationnelle de la planète géante. Ce qui l'aurait fait changer de trajectoire, un sacrifice qui a permis de faire repartir Jupiter vers le système solaire externe.

Autrement dit, si une planète ne s'était pas interposée, la Terre n'existerait pas. Mais la planète disparue l'a payé cher puisqu'elle a été éjectée. Quoi que, il se pourrait que cette cinquième planète gazeuse soit encore quelque part dans notre système solaire.

Nous sommes nombreux à penser que cette valeureuse planète qui a changé l'histoire pourrait bien être l'introuvable Planète 9, à laquelle nous avons déjà dédié un article. Cette neuvième planète serait toujours en orbite autour du soleil, mais sur une orbite elliptique très éloignée, raison pour laquelle nous n'arrivons pas à la trouver.

Suite à cet heureux événement pour nous, Jupiter commence à s'éloigner du soleil et du système interne, permettant donc aux planètes rocheuses de se former. Mais l'histoire ne s'arrête pas là, car ce changement de trajectoire va avoir des conséquences sur tout le système solaire.

En repartant vers l'extérieur du système solaire, Jupiter (toujours accompagnée de Saturne) vont aussi repousser les deux autres planètes gazeuses vers des orbites plus éloignées du soleil. Elles vont devenir nos deux planètes glacées : Uranus et Neptune.

Selon les théories, ces deux planètes n'ont pas pu se former aussi loin de leur étoile, et ont donc migré après leur formation. Il est même avancé qu'à la base, c'est Neptune qui se trouve entre Saturne et Uranus et non pas l'inverse comme aujourd'hui.

En effet, en s'éloignant du soleil, la résonance orbitale conjointe de Jupiter et Saturne aurait fait sortir Neptune de son orbite, la repoussant au delà de celle d'Uranus ce qui explique qu'elle soit devenue la planète (connue) la plus éloignée de notre étoile.

Le système solaire externe et le grand bombardement tardif

Voilà donc comment nous en serions arrivés à notre système solaire actuel, composé de 4 planètes telluriques qui composent le système solaire interne et de 4 planètes gazeuses plus massives qui forment le système solaire externe, plus une neuvième planète disparue. Un système stellaire désormais bien huilé qui tourne rond, permettant à la vie d'apparaître sur (au moins) une planète.

Mais comme vous devez le savoir, les conditions sur notre planète ne permettaient pas encore d'accueillir la vie après ce cycle de formation pour le moins chaotique. Car une fois le danger Jupiter écarté et suite à la collision entre la protoplanète Théia et de la protoplanète Terre qui a donné naissance à la Lune, notre planète était une terre désolée.

Hors l'événement qui aurait permis d'apporter sur terre de l'eau et les composants essentiels à la création de la vie, c'est dieu bien entendu. Mais il aurait été bien aidé par le grand bombardement tardif qui a projeté des millions de petits corps célestes sur les planètes du système solaire interne.

Il se trouve que selon le Modèle de Nice nous devons ce bombardement à la dernière étape de la formation du système solaire, lorsque les planètes géantes se sont éloignées. Elles auraient projeté tous les débris se trouvant sur leur passage vers le soleil, donc sur une trajectoire de collision avec les planètes du système solaire interne et repoussé également la ceinture de Kuiper.

Coucou Pluton, on t'aime aussi !

La boucle est bouclée, mais n'avons pas d'explication pour la ceinture d'astéroides par contre. Elle semble suivre l'ancienne orbite de la neuvième planète et serait composée des débris des nombreuses collisions de protoplanètes lors de la formation du système solaire. Ce serait la résonnance orbitale qui empêche leur accrétion en planète, qui aurait été de très petite taille.

Même si tout ça relève de théories qui resteront une possibilité parmi d'autres puisque nous ne pouvons pas les prouver 4 milliards d'années après les faits, ça nous semble en tous cas être l'histoire de l'évolution de notre système solaire la plus plausible et donc celle que nous voulions raconter.

Une sacrée aventure, qui explique l'absence d'une super-terre et/ou d'objets en orbite proche du soleil, l'éloignement des planètes gazeuses et même la potentielle Planète 9 qui nous l'espérons sera prochainement trouvée par les astronomes qui la recherchent, car nous aimerions lui dire merci.

Quoi qu'il en soit une histoire passionnante : qu'elle soit vraie, fausse ou en partie seulement ce qu'il s'est réellement passé. Et ce n'est qu'une histoire parmi tant d'autres car l'univers est vaste : il y a environ 150 milliards d'étoiles dans notre voie lactée, et quelques 2.000 milliards de galaxies dans l'univers (observable), qui ont toutes des histoires à nous raconter.

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