• Le comportement de la partie gazeuse du nuage (Hydrogène et Hélium) a dû être différent de celui de la partie plus lourde du nuage (poussières).
  • En effet les parties légères, gazeuses, se sont échappées dans l'espace, les particules rocheuses et métalliques sont restées sur place. Ces éléments grossirent de plus en plus en s'entrechoquant et en s'assemblant. C'est ce qu'on appelle l'accrétion.
  • Plus un objet sera lourd plus il attirera les autres en raison d'une gravité plus forte. C'est pourquoi les plus gros rochers deviendront des planètes.
  • Ainsi il ne reste plus dans l'espace environnant du soleil, nouvellement formé, que de grosses planètes, trop éloignées pour s'attirer.
  • Les planètes géantes ont conservé autour d'elles une atmosphère gazeuse proche de la composition du nuage interstellaire alors que les petites planètes proches du soleil ont vu cette atmosphère dispersée sous l'effet des puissants vents solaires.
  • Le début de la formation du système solaire date de 4,6 milliards d'années. C'est en 10 millions d'années que se forment les planètes dans leur taille actuelle. Mais le bombardement d'accrétion, a en fait duré environ 600 millions d'années.
  • Ainsi les zones les plus "cratérisées" d'une planète correspondent à cette période.
  • Voir le challenge de Villé...
  • Sur la Terre les impacts de ces météorites ont été effacés au cours des temps en raison de la tectonique des plaques et de l'action de l'atmosphère (l'érosion atmosphérique).
  • Le phénomène d'accrétion provoque un dégagement d'énergie lors de l'impact et le dégazage des corps sous l'effet de la chaleur (en particulier de la vapeur d'eau). Les gaz vont ainsi former une nouvelle atmosphère, riche en eau. L'énergie dégagée entraîne la fusion des roches. La rotation des planètes, par tassement des molécules, provoque également un échauffement. Les matériaux les plus lourds, en fusion, migrent vers le centre de la planète tandis que les plus légers migrent vers l'écorce, en raison de la force centrifuge. Sur une écorce en refroidissement les volcans déversent des roches en fusion qui se sont peu à peu solidifiées et ont constitué une croûte.
  • Il ya quelques semaines on pouvait lire dans les journaux:
    Astronomie. Saisie par un télescope, l'image fait le tour du monde des labos d'astrophysique.
    Exoplanète: portrait premier


    Par Sylvestre HUET
    mardi 14 septembre 2004 (Liberation - 06:00)

    Première image d'outre-monde. Une exoplanète, tournant autour d'une étoile située à 230 années-lumière, fixée sur l'image d'un télescope, sous la forme d'un point lumineux rougeâtre aux contours flous. L'image a déjà fait le tour du monde des labos d'astrophysique. Enfin ! Avec cet exploit technique du VLT le Very Large Telescope de l'Observatoire européen austral installé au mont Paranal (Chili) et d'une équipe européo-américaine, les planètes situées hors du système solaire quittent le domaine de l'évanescence, de la détection indirecte. Un statut qu'elles partageaient avec les trous noirs, invisibles et dont l'existence, outre la théorie, se déduit toujours de l'intense effet lumineux que leur féroce gravitation impose à la matière environnante.
    Tache rouge. «Jusqu'à présent, explique Anne-Marie Lagrange (observatoire de Grenoble et coauteure de l'article à paraître dans Astronomy and Astrophysics), nous détections les exoplanètes en mesurant de minuscules modifications sur la lumière de leur étoile. Soit lors d'un transit un passage entre le télescope et l'étoile , soit par un petit effet Doppler en raison des attractions gravitationnelles entre les deux astres.» La détection se traduisait donc par d'abstraites courbes de lumière, selon le temps. Là, les astrophysiciens peuvent montrer au grand public une «vraie» image, où la grosse tache blanche de l'étoile s'accompagne d'une petite tache rouge, celle de la planète.
    Obtenir l'image d'une exoplanète ne permet pas seulement de garnir l'atlas du bestiaire cosmique. Elle fournit des informations beaucoup plus précises que celles des détections indirectes. «La masse de l'exoplanète se déduit de sa luminosité. Le spectre de sa lumière nous informe de sa composition chimique, nous savons déjà que cette exoplanète contient de la vapeur d'eau», précise Anne-Marie Lagrange. Mais une méthode ne chassera pas l'autre. L'imagerie montre toute son efficacité pour les exoplanètes plutôt éloignées de leur étoile et n'est pas elle affectée par la géométrie du système, le plan orbital de la planète peut se situer n'importe où. A l'inverse, les détections indirectes sont plus performantes lorsque les deux astres sont très proches l'un de l'autre et nécessitent que l'exosystème solaire soit vu «par la tranche», l'exoplanète passant pile entre le télescope et l'étoile.

    Naine brune. L'étoile elle-même «n'a pas été visée au hasard», explique Anne-Marie Lagrange. Située à 230 années-lumière dans l'association stellaire de l'Hydre, elle est jeune quelques millions d'années seulement et petite. Le cas idéal. Ne pesant qu'environ 25 fois la masse de Jupiter, c'est une naine brune, les stars les plus petites et les moins lumineuses du ciel. Tandis que sa planète, environ 5 fois la masse de Jupiter, encore toute chaude de sa formation avec un millier de degrés, brille à son maximum. En outre, elle est plutôt loin de son étoile, 55 fois la distance Terre-Soleil, ce qui facilite la séparation des deux sources lumineuse.

Document tiré du Bordas p250


1. Construisez le graphique en prolongeant le temps jusqu'à -4,6 Ga.
2. Estimez, mathématiquement, le nombre de météorites ayant percuté la Terre entre -4,6 et -4,5 Ga.
3. En prenant une valeur moyenne de 5 Km de diamètre par météorite, calculez le volume total
ainsi agrégé.
4. Comparez avec le volume de la Terre dont le rayon est de 6400 Km.
5. Pourquoi remonte-t-on à -4,6 Ga ?
6. Pour quelle raison n'a t-on pas pu dater de météorites tombés sur la lune de l'époque comprise entre -4,6 et -4 Ga ?
7. Pourquoi avoir eu recours à la Lune pour cette étude ?
8. L'origine météoritique de la Terre est-elle plausible ? Y a-t-il des arguments qui
plaident en sa faveur ?

Le graphique ne permet pas de donner la valeur recherchée car l'axe des ordonnées devrait être beaucoup plus grand.  On est donc obligé de trouver une règle mathématique et de faire un calcul.
 2. On remarque que le nombre de météorites est divisé par deux tous les 100 millions d'années.  On peut supposer en considérant que la même chose a existé entre -4,6 et -4 Ga que le nombre de météorites tombées sur Terre il y a 4,6 Ga est de 26 x 16 millions, c'est-à-dire 1024 millions de météorites.
3. Le volume d’une météorite étant de 500Km3, le volume total agrégé est donc: (1024 + 512 + 256 + 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1) x 106 x 500, soit 1,02 x 1012 km3.
4. Le volume d'une sphère est égal à 4/3 x π R3, R étant son rayon.  Le volume de la Terre est donc : 4/3 x π x 64003, Soit 1.1 1012 km3.
5. On remonte à -4,6 Ga car c'est le moment de création de la Terre.
6.     On n'a pas pu dater les météorites antérieures à -4 Ga sur la Lune car les cratères et les fragments qu'elles ont laissé sur le sol lunaire ont dû être recouverts par des éruptions volcaniques (de basalte).
7.   La Terre, comme la Lune, a également été bombardée par des météorites.  Mais les éruptions volcaniques, l'érosion, la végétation, les océans, ont fait disparaître les traces laissées par les météorites.  La proximité de la Lune et de la Terre fait qu'on peut considérer qu'elles ont reçu le même nombre de météorites par unité de surface.
8.   La comparaison du volume de la Terre et du volume de météorites agrégées montre que le volume est similaire.  Cette égalité est un argument en faveur de l'origine météoritique de la Terre.

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