Astronomie

Où s'arrête le système solaire ?

Où s'arrête le système solaire ?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

C'est une question que j'ai entendue plusieurs fois dans le passé, et une recherche rapide sur le site indique qu'elle n'a pas été posée ici, alors j'ai pensé que je pourrais aussi bien la poser (et y répondre). Je sais qu'il est rare que quelqu'un pose et réponde à sa propre question, mais je pense que cela pourrait fonctionner ici, et j'accueille les contributions (y compris d'autres réponses) de tout le monde ici.

Le Soleil est à environ 4 années-lumière du système stellaire le plus proche, le système Alpha Centauri. Les planètes de notre système solaire, cependant, ne sont même pas si éloignées du Soleil. Où s'arrête notre système solaire ? Le bord est-il considéré comme l'orbite de Neptune, la ceinture de Kuiper, le nuage d'Oort ou autre chose ?

Remarque : cette question sur Physics SE est similaire, mais les réponses publiées ici vont dans des directions différentes.


Selon la page Web de la Case Western Reserve University, The Edge of the Solar System (2006), une considération importante est que

Le concept entier d'un "bord" est quelque peu inexact en ce qui concerne le système solaire, car il n'y a pas de frontière physique - il n'y a pas de mur au-delà duquel il y a un signe qui dit "Le système solaire se termine ici". Il existe cependant des régions spécifiques de l'espace qui incluent des membres périphériques de notre système solaire, et une région au-delà de laquelle le Soleil ne peut plus avoir d'influence.

La dernière partie de cette définition semble être une définition viable du bord du système solaire. Spécifiquement,

région limite valide pour le "bord" du système solaire est l'héliopause. C'est la région de l'espace où le vent solaire du soleil rencontre celui des autres étoiles. Il s'agit d'une frontière fluctuante qui est estimée à environ 17,6 milliards de milles (120 A.U.). Notez que cela se trouve dans le nuage d'Oort.

Bien que l'article ci-dessus date un peu, la notion d'héliopause intéresse toujours les scientifiques, en particulier à quelle distance elle se trouve - d'où l'intérêt pour les missions Voyager en cours, qui indiquent sur le site Web, qu'elles comportent 3 phases :

  • Choc de résiliation

Le passage à travers le choc de terminaison a mis fin à la phase de choc de terminaison et a commencé la phase d'exploration de l'héliogaine. Voyager 1 a franchi le choc de terminaison à 94 UA en décembre 2004 et Voyager 2 a traversé à 84 UA en août 2007.

(UA = Unité astronomique = distance moyenne Terre-Soleil = 150 000 000 km)

  • Héliogaine

le vaisseau spatial a fonctionné dans l'environnement de l'héliogaine qui est encore dominé par le champ magnétique du Soleil et les particules contenues dans le vent solaire.

En septembre 2013, Voyager 1 était à une distance de 18,7 milliards de kilomètres (125,3 UA) du soleil et Voyager 2 à une distance de 15,3 milliards de kilomètres (102,6 UA).

Une chose très importante à noter sur la page Voyager est que

L'épaisseur de l'héliogaine est incertaine et pourrait être des dizaines d'UA d'épaisseur prenant plusieurs années à traverser.

  • L'espace interstellaire, que la page Voyager de la NASA a défini comme

Le passage par l'héliopause commence la phase d'exploration interstellaire avec le vaisseau spatial opérant dans un environnement dominé par les vents interstellaires.

La page de la mission Voyager fournit le diagramme suivant des paramètres énumérés ci-dessus

C'est un peu compliqué car nous ne connaissons pas toute l'étendue de la dynamique là-bas, une observation récente rapportée dans l'article Une grande surprise du bord du système solaire, révèle que le bord peut être brouillé par

un royaume étrange de bulles magnétiques mousseuses,

Ce qui est suggéré dans l'article pourrait être un mélange de vents solaires et interstellaires et de champs magnétiques, en déclarant :

D'une part, les bulles sembleraient être un bouclier très poreux, laissant passer de nombreux rayons cosmiques à travers les interstices. D'un autre côté, les rayons cosmiques pourraient être piégés à l'intérieur des bulles, ce qui ferait de la mousse un très bon bouclier.


Voici ma réponse. Je vais essayer de le rendre le plus complet possible.

Il est assez difficile de définir le bord du système solaire. La plupart des gens le définiraient probablement comme l'endroit où les objets ne sont plus liés gravitationnellement au Soleil. Cela ne fait que déplacer un peu la question : où est cette ligne de démarcation ? Pour tenter de répondre à cela, je vais passer en revue les régions du système solaire.

La première région est le domaine des planètes intérieures - essentiellement tout depuis la ceinture d'astéroïdes vers l'intérieur. Il est composé de Mars, de la Terre, de Vénus, de Mercure, de leurs lunes et de tous les objets plus petits qui les entourent. Le système solaire interne est très rocheux, comme on peut l'imaginer. Les planètes telluriques sont principalement constituées de roches, tout comme les astéroïdes et les lunes des planètes intérieures.

La deuxième région est le domaine des géantes gazeuses. Il se compose de Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune, leurs lunes, leurs systèmes d'anneaux et divers corps plus petits, tels que les astéroïdes troyens. Les géantes gazeuses ont eu une grande influence sur le système solaire lors de sa formation, attirant des morceaux de roches, saisissant des lunes et peut-être stabilisant ou déstabilisant des orbites. Certains ont peut-être migré vers l'extérieur (selon le modèle de Nice), mais leurs orbites sont actuellement stables. Les géantes gazeuses sont constituées en grande partie de gaz, mais on pense qu'elles ont des noyaux solides ou fondus. La composition de leurs lunes est familière - plus comme des objets du système solaire interne.

Vient ensuite la ceinture de Kuiper. Il est parfois présenté comme un cousin de la ceinture d'astéroïdes, mais ce n'est pas exact. Les corps qui composent la ceinture de Kuiper sont des morceaux de roche et de glace. Des exemples notables de corps de la ceinture de Kuiper et/ou d'objets transneptuniens sont les planètes naines Pluton, Sedna, Makemake et Haumea. Il y a aussi beaucoup d'objets plus petits, y compris des comètes à courte période (bien qu'elles fassent plus proprement partie du "disque dispersé" moins connu). Bien qu'il y ait eu des théories depuis des années sur une autre planète, cela n'est pas considéré comme probable. La ceinture s'étend de 30 à 50 UA.

Plus loin encore se trouve le nuage d'Oort, du nom de Jan Oort. Les observations d'objets dans le nuage d'Oort sont extrêmement difficiles, voire impossibles, de sorte que son existence n'a pas encore été vérifiée. Il est peuplé de comètes à longue période et d'objets plus petits. Ceux-ci sont également composés de roche et de glace. On pense que le nuage d'Oort s'étend jusqu'à 50 000 UA incroyables. Alors que les autres régions mentionnées jusqu'à présent sont à peu près planes, le nuage d'Oort est sphérique.

Certains considèrent que le nuage d'Oort est à la limite du système solaire, car la majorité de la masse du système solaire s'y trouve, mais la frontière entre le système solaire et l'espace interstellaire est en fait considérée comme se trouvant à l'intérieur : l'héliopause. Cette est généralement acceptée comme la limite du système solaire car c'est là que le vent solaire rencontre le milieu interstellaire. Celui-ci est souvent placé à 121 UA - c'est là que Voyager 1 est passé en 2013. L'héliopause est la limite éloignée de l'héliosphère, au-delà de laquelle le milieu interstellaire prend le contrôle. Les "couches" intérieures sont délimitées par le choc de terminaison et l'héliogaine.

En résumé, alors que le système solaire est composé de nombreuses régions, l'héliopause est considérée comme sa limite extérieure.

Encore une fois, je me réjouis de toute contribution concernant cette question et cette réponse.


Chaque fois que je vois cette question discutée, il semble que l'héliopause, ou une variante de celle-ci, soit donnée comme réponse - et ensuite il est mentionné que le nuage d'Oort s'étend au-delà.

Une réponse plus correcte, par conséquent, devrait être qu'elle se termine à cette distance à laquelle les objets ne sont, à toutes fins pratiques, plus liés au barycentre du système solaire. Ceci est généralement défini par la Hill Sphere, qui se rapproche de la sphère d'influence gravitationnelle.

Une vue simple de l'étendue du système solaire est la sphère de Hill du Soleil par rapport aux étoiles locales et au noyau galactique.(1)

Cela s'étend jusqu'à deux cent trente mille UA, soit environ 3,6 années-lumière. Encore une fois, pas un mur. Selon (1) Cherbatov (1965), les rayons des sphères gravitationnelles du soleil peuvent être subdivisés en :

  • Sphère d'attraction jusqu'à 4500 UA (attraction du soleil > attraction du centre galactique),

  • Sphère d'action 60 000 UA (plus pratique d'utiliser le soleil comme corps central et le centre galactique comme corps pertubateur dans les calculs orbitaux), et enfin

  • Sphère de colline 230 000 UA (l'objet doit orbiter dans cette limite pour être retenu par le Soleil).


Je crois que la NASA affirme que ce n'est pas seulement lorsque le vent solaire mais l'attraction gravitationnelle se déplace… Cela ne veut pas dire que le soleil n'a pas d'attraction ou de vent solaire, mais que l'influence du soleil est maintenant inférieure à celle de l'environnement. Pour le dire simplement, quand le soleil ne gagne plus le bras de fer.


Je considère le bord de quelconque système solaire la distance au-delà de laquelle les étoiles centrales ne fournissent pas assez de lumière pour créer un "jour" raisonnable du côté orienté vers les étoiles. En d'autres termes, si vous êtes sur un corps céleste qui a la nuit de tous les côtés (par exemple sur un objet nuage d'Oort), vous ne pouvez plus envisager d'être dans ce système solaire, vous êtes juste sur un corps qui est attiré/influencé gravitationnellement par une certaine étoile. Cette frontière serait d'environ une magnitude apparente de moins 12 causée par l'étoile centrale.

Quant à ce système, le bord serait aux alentours de 1000 a.u. du Soleil, c'est là que j'ai défini sa limite, qui est juste au-delà de l'aphélie de la planète la plus éloignée de Sedna. Au-delà de 1000 a.u. c'est l'espace interstellaire.


Voir la vidéo: Que se Passerait-il si une Seule Planète Disparaissait du Système Solaire (Mai 2022).


Commentaires:

  1. Dallon

    Après vous 3 problèmes

  2. Broden

    une question curieuse

  3. Fejora

    vous avez rapidement inventé une telle réponse incomparable?



Écrire un message