Cité Scolaire du Maréchal Lannes – Place Brossolette – 32 700 LECTOURE - Club Astronomie des élèves de 5ème Activité 2: représentation du Soleil et de ses planètes, en respectant une échelle... Planète ou étoile Étoile Distance moyenne au Soleil (U.A.) Période de révolution (autour du Soleil) Soleil Composition Satellites naturels Période de rotation (sur ellemême) Diamètre Diamètre de approximatif représentation (km) (km) Échelle ÷ 1 000 000 000 C'est une étoile blanche/jaune, de taille moyenne. Dans l'Univers, certaines étoiles sont plus petites qu'elle...mais d'autres sont bien plus grandes! 8 « gros » satellites … et de très nombreux petits autres satellites (astéroïdes, comètes, planètes naines). 24 j à l'équateur, et 30 j aux pôles 1 400 000 km 0 59 j 5 000 km 0 243 j 12 000 km Elle est composée d'environ 75% d'hydrogène, 25% d'hélium, et de traces d'autres éléments. Cette étoile s'est formée il y a environ 5 milliards d'années. Elle tire son énergie de la fusion de l'hydrogène en hélium. On estime qu'il lui reste encore des réserves pour 5 milliards d'années. Ensuite, elle disparaîtra en formant une nébuleuse planétaire. A la surface, la température est d'environ 6 000 °C. Dans le noyau du Soleil, elle vaut environ 15 000 000 °C ! Mercure 0,387 U.A. 88 j Planètes telluriques Planète au sol solide, composé essentiellement de métaux (fer, nickel, …). Quasiment aucune atmosphère, aucun gaz ne l'entoure. A la surface, la température oscille entre – 100 et + 430 °C, avec une moyenne de 167 °C. Vénus 0,723 U.A. 224,7 j Planète au sol solide, composé essentiellement de métaux (fer, nickel, …). Atmosphère très dense, riche en dioxyde de carbone, et parsemée de nuages d'acide sulfurique ! A la surface, la température vaut en moyenne 477 °C. 0, 001 4 km Diamètre de représentation (cm) 140 cm Terre 1 U.A. 365,25 j 1a Planète au sol solide, composé essentiellement de fer, d'oxygène, de silicium, de magnésium, de nickel, de soufre, … 1 (la Lune) 23 h 56 min 13 000 km 2 (Deimos et Phobos) 24 h 37 min 7 000 km 0 variable d'un astéroïde à l'autre... entre 1 km et 1000 km Atmosphère dense, riche en diazote et en dioxygène, et parsemé de nuages d'eau. La Terre est la seule planète du système solaire qui possède de grandes quantités d'eau liquide. A la surface, la température oscille entre – 50 et + 50 °C, avec une moyenne de 20 °C. Mars 1,524 U.A. 1,88 a Planète au sol solide, composé essentiellement de métaux (fer, nickel, …). Atmosphère très peu dense, essentiellement de dioxyde de carbone. composée Cette planète présente une couleur rouge caractéristique due à l'oxydation du fer. Elle possède des glaces polaires composées d'eau et de dioxyde de carbone solides. A la surface, la température oscille entre – 140 et + 20 °C, avec une moyenne de – 40 °C. Ceinture d' astéroïdes (forme d'un disque) environ 3 U.A. entre 2 et 5 a Petits corps solides et non sphériques de compositions variées et difficiles à déterminer (métaux, carbone, silicium, …). Aucune atmosphère. Les astéroïdes sont « trop légers » pour pouvoir retenir une atmosphère ou des satellites. Jupiter 5,203 U.A. 11,86 a Planètes joviennes plus de Planète essentiellement gazeuse, mais qui possède 60 ! un noyau solide (composé peut-être d'eau, d'ammoniaque, et de métaux), recouvert d'un Io, Europe, manteau liquide (composé essentiellement Ganymède d'hydrogène et d'hélium). et Callisto sont les plus Atmosphère composée essentiellement de facilement dihydrogène et d'hélium. Elle comporte aussi en repérables. plus petites quantités du méthane, et des nuages d'ammoniaque, des nuages d'eau, … 9 h 50 min 143 000 km 10 h 30 min 120 000 km L'atmosphère est très agitée. Elle est marquée par des tempêtes, des vents violents et des cyclones géants (comme « la tache rouge » de Jupiter). Jupiter possède un anneau très fin, très étroit et difficilement visible. A la surface, la température vaut environ – 110°C. Saturne 9,54 U.A. 29,46 a plus de Planète essentiellement gazeuse, mais qui possède 60 ! un noyau solide (composé peut-être d'eau, d'ammoniaque, et de métaux), recouvert d'un Rhéa, Titan, manteau liquide (composé essentiellement Japet, d'hydrogène et d'hélium). Phoebé, ... Atmosphère composée essentiellement de dihydrogène et d'hélium. Elle comporte aussi en plus petites quantités du méthane, et des nuages d'ammoniaque, des nuages d'eau, … L'atmosphère est très agitée. Elle est marquée par des tempêtes, des vents violents et des cyclones géants. Saturne possède plusieurs anneaux très fins (400 m d'épaisseur au maximum), mais très larges. Ils ont essentiellement composés de blocs de glace d'eau, de poussière et de blocs de roche. A la surface, la température vaut environ – 180 °C. Uranus 19,19 U.A. 84,04 a Planète essentiellement gazeuse, mais qui possède un noyau solide (composé peut-être de métaux et de roches), recouvert d'un manteau de glaces... plus de 20 17 h 51 000 km 8 17 h 50 000 km 0 ne tournent pas sur ellesmêmes environ 10 km Atmosphère composée essentiellement de dihydrogène et d'hélium. Elle comporte aussi en plus petites quantités du méthane... Uranus possède plusieurs anneaux très fins composés essentiellement de blocs de glaces d'eau et de méthane, de blocs de roche, et de poussière... A la surface, la température vaut environ – 220°C. Neptune 30,06 U.A. 164,8 a Planète essentiellement gazeuse, mais qui possède un noyau solide (composé peut-être de métaux et de roches), recouvert d'un manteau de glaces... Atmosphère composée essentiellement de dihydrogène et d'hélium. Elle comporte aussi en plus petites quantités du méthane... Neptune possède plusieurs anneaux très fins composés essentiellement de blocs de glaces d'eau et de méthane, de blocs de roche, et de poussière... A la surface, la température vaut environ – 230°C. Ceinture de Kuiper (à environ 40 U.A. du Soleil) (forme d'une disque) Nuage de Oort (à environ 100 000 U.A. du Soleil) (de forme sphérique) (entoure le système solaire) Comètes entre entre quelques quelques a, U.A. et (quand elles quelques se milliers rapprochent d'a. du Soleil), et quelques milliers d'U.A. (quand elles sont au plus loin) Une comète a un noyau solide, composé essentiellement de glace d'eau, de glace d'ammoniaque, et de glace de méthane. Ce noyau est entouré d'un nuage d'hydrogène et de poussières. Quand elle se rapproche du Soleil, les glaces de la comète se subliment et forment ainsi une longue queue appelée « chevelure » de la comète. La trajectoire d'une comète est une ellipse très excentrique, autrement dit, un ovale très aplati: elles partent ainsi de très loin (quelque part dans la ceinture de Kuiper ou le nuage de Oort) et peuvent ensuite se rappocher « beaucoup » du Soleil... Les unités de longueur de l'Astronome... En astronomie, les distances sont énormes. Si on choisit comme unité de longueur le kilomètre (km), alors on se retrouve avec des nombres gigantesques et très peu pratiques! C'est pour cela que les astronomes utilisent souvent d'autres unités de longueur... ➢ L'unité astronomique (U.A.): unité très pratique pour comparer les distances dans le système solaire... Par définition, une unité astronomique correspond à la distance moyenne qui sépare la Terre du Soleil. 1 U.A. ≈ 150 000 000 km ➢ L'année-lumière (a.l.): unité très pratique pour exprimer les distances dans l'Univers. Par définition, l'année-lumière est la distance que parcourt la lumière dans le vide, en 1 an. La vitesse de la lumière dans le vide est d'environ 300 000 km / s. Autrement dit, la lumière parcourt 300 000 km en 1 s ! A partir de là, on peut calculer: – La distance que parcourt la lumière en 1 minute (sachant qu'il y a 60 s dans 1 minute): – La distance que parcourt la lumière en 1 heure (sachant qu'il y a 60 minutes dans 1 heure): – La distance que parcourt la lumière en 1 jour (sachant qu'il y a 24 heures dans 1 jour): – La distance que parcourt la lumière en 1 an (sachant qu'il y a 365,25 jours dans 1 an): On peut donc dire que: 1 a.l. ≈ Remarques: – La lumière du Soleil met environ 8 minutes pour arriver sur la Terre, autrement dit 8 minutes pour parcourir 1 U.A.. – Après le Soleil, l'étoile la plus proche de nous, se situe à environ 4 a.l.: il s'agit de Proxima du Centaure. Quand nous la voyons dans le ciel, on peut donc se dire que la lumière qu'elle nous envoie a mis 4 ans avant de nous parvenir. Nous la voyons donc 4 ans dans le passé! – Actuellement, nos meilleurs télescopes sont capables d'observer des galaxies situées à 10 milliards d'a.l. ! Quand on regarde à travers un de ces télescopes, on voit l'Univers tel qu'il était il y a 10 milliards d'années!