Dossier - Infomars

Sciences
De la Terre à l’Univers
Petite promenade dans du contenu …
CFA du bâtiment
Ermont
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La terre :
Nous sommes ici !
La Terre est une planète tellurique : cela signifie qu’elle est composée de roches et de
métaux.
La Terre a donc une croûte solide, « un sol » (même si les 2/3 sont recouverts d’eau).
Quelques chiffres pour se faire une idée :
Âge : environ 4,5 milliards d’années.
(L’apparition de la vie sur terre, c’est 4 milliards d’années, donc assez vite).
Rayon : environ 6370 km – Circonférence : environ 40 000 km.
Masse : environ 6 000 milliards de milliards de tonnes …
Ce qui fait un peu plus de 5 kg par L mais le plus dense est au centre, pas à la surface.
Température moyenne de surface 15°C
(56,7 °C et − 93,2 °C pour les records)
La Terre tourne sur elle-même, elle fait 1 tour complet en 1 jour.
(Par définition-même du jour, ce n’est pas une coïncidence ni un coup de chance…)
La Terre tourne également autour du soleil, elle fait un tour complet en 1 an.
(Par définition-même de l’année, ce n’est pas une coïncidence ni un coup de chance…)
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Enfin, notre planète dispose d’un astre compagnon, que l’on appelle la Lune.
Remarque : une lune est comme une planète, mais qui tourne autour d’une autre planète et
non autour d’une étoile. On a longtemps cru que seule la Terre possédait une lune, c’est
pourquoi nous avons appelé cette lune : la Lune. On sait maintenant que beaucoup de
planètes ont une ou plusieurs lunes.
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Comment la lune est-elle née ?
…
Une histoire apocalyptique il y a 4,5 milliards d’années !
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Le soleil et le système solaire :
Le soleil est une étoile, autour de laquelle tourne tout ce qui est dans notre système solaire.
Il est âgé de 4,6 milliards d’années.
Dans ce qui tourne autour du soleil, bien entendu, il y a des planètes, mais aussi des astres
plus petits, parfois des cailloux et des poussières.
On peut classer les principales planètes en 2 catégories :
Les planètes telluriques, qui sont formées de roches et de métaux, qui sont denses,
et ont les orbites les plus petites (elles sont proches du soleil) :
Mercure – Vénus – La Terre – Mars
Les planètes géantes (faites de gaz et de glaces) sont moins denses, mais beaucoup
plus grosses et ont les orbites les plus grandes :
Jupiter – Saturne – Uranus – Neptune
Nous pouvons également citer Pluton ou d’autres petits astres, qui ont le statut de planètes
naines, et qui se trouvent plus loin encore que les géantes gazeuses.
Enfin, mentionnons l’existence d’une ceinture d’astéroïdes avant les géantes gazeuses, et de
beaucoup d’autres objets encore, loin, car le système solaire est très grand (environ 20
milliards de kilomètres).
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Une histoire de taille …
Source des illustrations : http://www.lesud.com/lesud-astronomy_pageid81.html
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Notre galaxie : la Voie Lactée :
Notre soleil est une étoile, et l’observation du ciel nous apprend que les étoiles existent en
grand nombre … un si grand nombre qu’on a peine à se l’imaginer …
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Les étoiles sont concentrées dans de grands amas que l’on nomme galaxies.
La galaxie dans laquelle se trouve notre système solaire se nomme Voie Lactée.
Attention ! Les galaxies sont immenses, composées en moyenne de quelques centaines de
milliards d’étoiles !
On estime que la Voie Lactée est composée d’au moins de 200 000 000 000 étoiles …
Notre système solaire est
quelque part par ici …
La voie lactée
Diamètre : environ 100 000 années-lumière, soit environ 1 milliard de milliards de km …
Dans la voie Lactée, l’étoile la plus proche de notre soleil est à 4 années-lumière, soit environ
40 000 milliards de km …
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Les galaxies :
Les galaxies sont donc des amas gigantesques d’étoiles, des centaines de milliards d’étoiles,
mais il n’y a pas que cela : il y a aussi des poussières, des nuages de gaz, de la matière
supplémentaire encore mystérieuse pour les scientifiques (on l’appelle de la matière noire,
ou matière sombre, et il y en a beaucoup) …
Tout cela tourne autour d’un centre galactique où se trouve un astre très spécial … un trou
noir supermassif !
Selon les galaxies, ces trous noirs ont une masse correspondant à des millions ou des
milliards de fois la masse de notre soleil … en un seul tout petit astre !
Gare à ce qui s’approcherait trop près : les trous noirs avalent tout ce qui passe et ne laissent
rien s’échapper. Tout ce qui tombe dedans, matière ou lumière, est perdu à jamais ! En tout
cas pour nous.
Trop petits, trop loin et n’émettant aucune lumière, on n’a pas d’image satisfaisante de trous
noirs actuellement qui montre bien ce que c’est. On recourt plutôt à des « vues d’artistes »
faites en collaboration avec les scientifiques.
Une vue d’artiste du cœur d’une galaxie
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La galaxie d’Andromède, notre plus
proche et très semblable voisine, que
nous rencontrerons dans 5 milliards
d’années … comme la voie lactée, c’est
une « galaxie spirale ».
Une autre galaxie bien connue car très
jolie : la galaxie du Sombrero
La galaxie M87 … comme elles sont des milliards, elles n’ont
pas toutes un nom sympathique. C’est une « galaxie
elliptique ».
La galaxie NGC 1569 est une « galaxie
irrégulière »
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L’Univers observable :
Allez dans l’espace. Prenez un grain de sable dans une main, et tendez le bras.
Photographiez une partie de ciel correspondant à ce que ce grain de sable vous cache … et
vous trouverez 3000 galaxies !
Derrière le grain de sable … chaque petit point ou presque est une galaxie !
Cette observation permet de penser que l’Univers observable (ou Univers visible) contient
des centaines de milliards de galaxies (contenant chacune des centaines de milliards
d’étoiles) …
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L’Univers :
Nous venons de rencontrer le terme d’Univers observable.
L’univers observable est la partie de l’Univers que nous pouvons voir. C’est un peu
compliqué à comprendre, mais du fait de l’âge fini de l’Univers (un peu moins de 14 milliards
d’années) et du fait de la vitesse finie de la lumière, nous ne pouvons voir aujourd’hui
qu’une petite partie de l’univers : la partie dont la lumière a eu le temps de venir jusqu’à
nous.
Remarque : pour être plus exact, il faut tenir compte de « l’expansion de l’Univers » qui
mérite bien un dossier à elle toute seule !
Bref, on estime que l’Univers observable aujourd’hui a un diamètre d’environ 100 milliards
d’années-lumière, et représente au mieux 2% de l’Univers si celui-ci est fini.
Il sera difficile de trancher :
l’Univers est-il fini (mais très grand) ou est-il infini ?
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