Notions utiles

 
.La distinction entre planète et étoile:
Une planète ne brille pas par elle-même, elle réfléchit la lumière qu’elle reçoit de son étoile alors qu’une étoile produit son énergie par réaction de fusion de l’hydrogène en hélium. Or, des objets comme les naines brunes, qui ont une masse inférieure à 0,08 masses solaires et tirent leur énergie de réactions de fusion du deutérium, un isotope lourd de l’hydrogène, ont une masse comprise entre 13 et 80 masses de Jupiter. A la limite, il est difficile, voire même impossible, de trancher sur la nature d’un objet détecté.

.Constellation:
C'est un ensemble d'étoiles dont les projections sur la voûte céleste sont suffisamment proches pour qu'une civilisation donnée ait décidé de les relier par des lignes imaginaires, traçant ainsi une figure sur la voûte céleste. Une constellation est donc un astérisme particulier.
Dans l'espace tridimensionnel, les étoiles d'une constellation sont ordinairement très dispersées, mais elles paraissent être regroupées sur la plaine imaginaire du ciel nocturne.

.Astéroïde:
C'est un objet céleste dont la taille varie de quelques dizaines de mètres à plusieurs kilomètres de diamètre et qui, à la différence d'une comète, tourne autour du Soleil sur une orbite faiblement elliptique (cf. lois de Kepler). Les astéroïdes font partie de notre système solaire et ne sont pas les satellites d'une planète.
On suppose que les astéroïdes sont des restes du disque protoplanétaire qui ne se sont pas regroupés en planètes pendant sa formation.

.Comète:
C'est un petit astre brillant du système solaire, dont l'orbite a généralement la forme d'une ellipse très allongée, et souvent accompagné d'une longue traînée lumineuse due à l'interaction entre la comète à vitesse élevée au voisinage du Soleil et le vent solaire.

.Système solaire:
C'est l'ensemble des astres soumis au champ de gravitation du Soleil.
Il comprend huit planètes en orbite autour du Soleil:
Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune par ordre d'éloignement au Soleil (anciennement neuf avec Pluton).
Mais aussi leurs satellites et anneaux, des astéroïdes, des comètes, des météorites...

Descriptif de la formation du système solaire:

Selon la théorie standard de la formation du système solaire, le Soleil et les planètes se sont formés au sein d’un immense nuage de gaz (hydrogène et hélium essentiellement), de poussières et de glaces. Ce nuage s’est effondré sous l’effet de sa propre gravité. Ceci a peut-être été déclenché par la pression de radiation d'une étoile proche récemment formée ; mais comme il était en rotation, ce nuage a pris la forme d’un disque avec le proto-Soleil au centre. Du gaz et de la poussière provenant du disque ont été attirés par le champ gravitationnel du proto-Soleil, la pression croissante a comprimé le gaz et fait augmenter sa température jusqu'à ce qu'elle soit suffisante pour que le tout jeune Soleil amorce des réactions de fusion thermonucléaire en son coeur. Dans ce disque, des embryons de planètes, les planétésimaux, ont grossi par accumulation de poussières. La température dans le disque protoplanétaire allait en décroissant du centre vers l'extérieur. Dans les régions centrales, les particules de glaces se sont donc évaporées sous l’effet de la lumière solaire et seule la matière stable à haute température s'est maintenue. Les particules de poussière se sont agglomérées et ont donné naissance aux planètes rocheuses ou telluriques. Dans les régions externes, où la matière plus volatile a subsisté, il y avait assez de matériau, poussières mais surtout glaces (d'eau, de méthane et d'ammoniac), pour former des planétésimaux assez massifs pour attirer le gaz environnant, essentiellement de l'hydrogène : les planètes gazeuses étaient nées. Enfin, le vent solaire a repoussé les débris non accrétés au-delà de l'orbite des planètes. Ceux-ci constituent les astéroïdes et les objets transneptuniens.

le système solaire 

Ce scénario explique la ségrégation spatiale entre planètes telluriques et planètes géantes. Il explique aussi que les orbites des planètes du système solaire sont quasiment dans un même plan, celui du disque initial, et presque circulaires : en effet, tout planétésimal en orbite trop elliptique se serait fait détruire par collision avec d’autres corps. De plus, il rend compte du fait que les planètes tournent autour du Soleil dans le même sens, qui est le sens de rotation du Soleil sur lui-même. Mais les propriétés de la plupart des systèmes exoplanétaires sont incompatibles avec ce scénario.

 

.Unité astronomique (UA):
C'est la distance moyenne de la Terre au Soleil.
Une UA vaut 149 597 871 km. Cette unité est souvent utilisée pour exprimer les distances dans le système solaire, ou pour l'écartement de deux étoiles dans un système double.
 

Tableau de conversion des unités utilisées en astronomie

( le caractère "E" signifie"10 puissance")

 

.Année lumière (al):
C'est la distance parcourue par la lumière en une année. Elle vaut 0,3066 parsecs soit 9461 milliards de km ou encore 63240 unités astronomiques.

 

.Parsec (pc):
Un parsec est la distance depuis laquelle on verrait le rayon moyen de l'orbite de la Terre sous un angle de 1 seconde d'arc.
1 parsec = 3,2616 années lumière.

 

explication schématique du parsec

 

.Luminosité (L):
C'est la quantité d'énergie rayonnée par unité de temps par un astre, elle a la dimension d'une puissance donc son unité est le Watt.
Cette grandeur est reliée à la magnitude absolue par:

Le rapport de luminosité entre deux étoiles est:

.Magnitude absolue (M):
C'est celle que l'on obtiendrait si l'astre étudié était à une distance de 10 parsecs.
En guise d'exemple le Soleil possède une magnitude absolue de +4.8.
La magnitude absolue est reliée à la magnitude apparente par:

. Magnitude (relative) ou magnitude apparente (m):
C'est un nombre utilisé pour indiquer la luminosité d'une étoile dans le ciel visible depuis la Terre. Plus il est petit, plus l'astre qu'il caractérise est brillant.

.Ascension droite (a ou α):
C'est un terme associé au système de coordonnées équatoriales, qui est l'équivalent sur la sphère céleste de la longitude.

illustration de l'ascension droite et de la déclinaison

A l'instar de la longitude sur Terre qui mesure l'angle entre le méridien d'un lieu et un méridien de référence appelé aussi méridien principal, l'ascension droite d'un astre mesure l'angle entre le cercle horaire de cet astre et un cercle horaire de référence.
De même que l'intersection entre le méridien de Greenwich et l'équateur sert de point d'origine pour la longitude terrestre, il existe un point d'origine pour l'ascension droite. Ce point, appelé point vernal et noté g ou γ, est un des deux points où l'équateur céleste et l'écliptique se croisent.
Le cercle horaire passant par ce point est le cercle horaire de référence.
Ces croisements définissent les deux équinoxes. Le point γ correspond à l'équinoxe de mars (printemps dans l'hémisphère nord).

L'ascension droite se mesure toujours en angle horaire exprimé en heures, minutes, secondes en temps sidéral ; une heure étant équivalente à 15 degrés.
L'ascension droite permet aussi de déterminer facilement combien de temps il faudra à un astre pour atteindre un certain point dans le ciel. Par exemple, si une étoile d'ascension droite 01:30:00 est au méridien, il faudra 18h30 à une autre étoile d'ascension droite 20:00:00 pour être au méridien (20h00 - 1h30).

.Déclinaison (d, δ, dec):
C'est la mesure de l'angle entre un objet et l'équateur céleste.
Elle est l'équivalent de la latitude projetée sur la sphère céleste, et s'exprime en degrés (°), minutes (') et secondes ('') d'arc, positif au nord et négatif au sud de l'équateur céleste.