10 planètes hypothétiques proposées par des scientifiques

La planète Neptune était une planète hypothétique. On l'avait prédite, mais on ne l'avait jamais vue auparavant. En fait, de nombreuses autres planètes hypothétiques ont été proposées. Certaines ont été exclues, mais d'autres ont peut-être existé dans le passé et peuvent même exister maintenant.

10Planet X

Au début des années 1800, les astronomes connaissaient toutes les planètes principales de notre système solaire, à l'exception de Neptune. Ils connaissaient également les lois du mouvement et de la gravitation de Newton, qu'ils pouvaient utiliser pour prédire où les planètes se déplaceraient. Lorsque ces prévisions ont été comparées à leurs mouvements réels observés, beaucoup ont remarqué qu'Uranus n'allait pas où il était prévu. L'astronome français Alexis Bouvard s'est demandé si la gravité d'une planète invisible dériverait Uranus.

Une fois que Neptune fut découvert en 1846, de nombreux astronomes vérifièrent si sa gravité était suffisante pour expliquer le mouvement observé d'Uranus. Ce n'était pas. Peut-être y avait-il encore une autre planète invisible? Une neuvième planète a été suggérée par de nombreux astronomes. Le chercheur le plus avide de cette mystérieuse neuvième planète était l'astronome américain Percival Lowell, qui l'appelait la planète X.

Lowell a construit un observatoire dans le but de trouver la planète X, mais il ne l'a jamais trouvée. Quatorze ans après la mort de Lowell, un astronome de son observatoire découvrit Pluton, mais celui-ci n’était toujours pas assez lourd pour rendre compte du mouvement observé d’Uranus. Les gens continuèrent donc à chercher la planète X. Ils ne s’arrêtèrent pas jusqu’à ce que la sonde Voyager 2 soit passée. par Neptune en 1989, lorsque les astronomes ont appris qu'ils avaient mal mesuré la masse de Neptune. Ce calcul actualisé de la masse de Neptune expliquait le mouvement d'Uranus.

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9 Une planète entre Mars et Jupiter

Au 16ème siècle, Johannes Kepler a remarqué un grand fossé entre les orbites de Mars et de Jupiter. Il a imaginé qu'une planète pourrait être là, mais il ne l'a pas recherchée. Après Kepler, de nombreux astronomes ont remarqué un motif dans les orbites des planètes. Les tailles relatives d’orbite, de Mercure à Saturne, sont d’environ 4, 7, 10, 16, 52 et 100. Si vous soustrayez 4 à chacune d’elles, vous obtenez 0, 3, 6, 12, 48 et 96. Remarque que 6 soit le double de 3, 12 le double de 6 et 96 le double de 48. Il existe également un facteur étrange de quatre entre 12 et 48.

Les astronomes ont commencé à se demander s'il y avait une planète manquante entre 12 et 48 ans, à savoir 24 heures entre Mars et Jupiter. Comme l'a écrit l'astronome allemand Johann Elert Bode: «Après Mars, suit un espace de 4 + 24 = 28 parties dans lequel aucune planète n'a encore été vue. Peut-on croire que le fondateur de l'univers a laissé cet espace vide? Certainement pas. »Lors de la découverte d'Uranus en 1781, la taille de son orbite s'ajuste parfaitement à l'extrémité du motif ci-dessus. Cela ressemblait à une loi de la nature, connue sous le nom de loi de Bode ou loi de Titius-Bode, mais le trou ennuyant entre Mars et Jupiter est resté.

Le baron Franz von Zach, astronome hongrois, est également convaincu que la loi de Bode est réelle et qu’elle signifie qu’une planète non découverte doit exister entre Mars et Jupiter. Il a passé plusieurs années à chercher, mais n'a rien trouvé. En 1800, il organisa plusieurs astronomes pour effectuer une recherche systématique. L'un de ces astronomes était le prêtre catholique italien Giuseppe Piazzi, qui a identifié un objet dont l'orbite était exactement à la bonne taille en 1801.

L'objet, nommé Ceres, était cependant trop petit pour être une planète. En fait, Ceres a été considéré pendant de nombreuses années comme un astéroïde, bien qu'il s'agisse du plus gros astéroïde de la ceinture d'astéroïdes principale. Aujourd'hui, elle est classée comme une planète naine, comme Pluton. Incidemment, la loi de Bode a finalement été rejetée quand il a été constaté que l'orbite de Neptune était incompatible avec le modèle.

8Theia

Theia est le nom donné à une hypothétique planète de la taille de Mars qui aurait pu toucher la Terre il y a environ 4,4 milliards d'années, se désintégrant sous l'impact et conduisant à la formation de la Lune. Le géochimiste anglais Alex N. Halliday aurait crédité de proposer le nom du titan mythologique grec qui a donné naissance à la déesse de la lune, Selene.

Il convient de noter que l'origine et la formation de la Lune font encore l'objet de recherches scientifiques actives. Bien que le modèle de Theia, connu sous le nom d’hypothèse d’impact géant, soit le principal candidat, ce n’est pas le seul. Peut-être que la Lune vient d’être capturée par l’attraction gravitationnelle de la Terre. Peut-être que la Terre et la Lune se sont formées à peu près au même moment qu'une paire. Peut-être autre chose. Il convient également de noter que la Terre primitive a probablement été touchée par de nombreux corps volumineux et que Theia est simplement celui qui a conduit à la formation de la Lune, à supposer que ce soit ce qui s'est passé.

7Vulcan

Uranus n'était pas la seule planète dont les mouvements observés ne cadraient pas avec les prédictions. Mercure était une autre planète qui avait ce problème. Le mathématicien français Urbain Le Verrier a tout d'abord observé cette divergence. Il a noté que le point bas de l'orbite elliptique de Mercure, appelé le périhélie, tournait autour du Soleil plus rapidement que ne le prévoyaient ses calculs. C'était un petit écart, mais des observations supplémentaires de Mercure l'ont convaincu que c'était vrai. Il a suggéré que la divergence avait été causée par une planète non découverte en orbite autour de Mercure, qu’il a appelée Vulcain.

Une longue série d '«observations» vulcaines a suivi. Certains se sont révélés être des taches solaires, mais d'autres ont été fabriqués par des astronomes respectables et semblaient plausibles. À la mort de Le Verrier en 1877, il estima que l'existence de Vulcain avait été confirmée. Cependant, la théorie de la relativité générale d'Einstein a été publiée en 1915 et permettait de prédire correctement les mouvements de Mercure. Vulcain n'était plus nécessaire, mais les gens continuaient de chercher des objets en orbite autour du Soleil à l'intérieur de l'orbite de Mercure.Il n'y a certainement rien de la taille d'une planète, mais il pourrait y avoir des objets de la taille d'un astéroïde, appelés «vulcanoïdes».

6Phaeton

L'astronome et médecin allemand Heinrich Olbers a découvert le deuxième astéroïde connu, appelé Pallas, en 1802. Il a suggéré que les deux astéroïdes pourraient être des fragments d'une ancienne planète de taille moyenne qui a été détruite en raison de forces internes ou de l'impact d'une comète. Cela impliquait qu'il pourrait y avoir plus d'objets que Cérès et Pallas, et en fait, deux autres furent bientôt découverts: Juno en 1804 et Vesta en 1807.

La planète censée se séparer pour former la principale ceinture d'astéroïdes est connue sous le nom de Phaeton, d'après un personnage de la mythologie grecque qui a conduit le char de soleil pendant un jour. L'hypothèse de Phaeton avait cependant des problèmes. Par exemple, la somme des masses de tous les astéroïdes de la ceinture principale est beaucoup plus petite que la masse d'une planète. En outre, il y a beaucoup de variété dans les astéroïdes, alors comment auraient-ils pu venir du même parent? Aujourd'hui, la plupart des scientifiques planétaires pensent que les astéroïdes se sont formés à partir du collage progressif de fragments plus petits.

5Planet V

La planète V est le nom d’une autre planète hypothétique entre Mars et Jupiter, mais les raisons de penser qu’elle a existé sont complètement différentes. L'histoire commence avec les missions Apollo sur la Lune. Les astronautes d’Apollo ont ramené sur Terre de nombreuses roches lunaires, dont certaines étaient des «roches de fusion à impact», formées lorsque quelque chose de grand, comme un astéroïde, frappe la Lune et génère suffisamment de chaleur pour la faire fondre. Les scientifiques ont utilisé la datation radiométrique pour estimer le refroidissement de ces roches et ont trouvé quelque chose d'étonnant, le plus refroidi au cours d'une fenêtre étroite entre 3,8 et 4 milliards d'années.

Apparemment, de nombreux astéroïdes ou comètes ont frappé la Lune durant cet intervalle de temps, un événement connu sous le nom de bombardement lourd tardif (LHB). C'était «en retard» parce que c'est arrivé après la plupart des autres bombardements. De grosses collisions se sont produites tout au long du système solaire, mais ce temps était passé. Cela a soulevé une question: que s'est-il passé pour augmenter temporairement le nombre d'astéroïdes frappant la Lune?

Il y a environ 10 ans, John Chambers et Jack J. Lissauer ont laissé entendre que la cause en était une planète perdue depuis longtemps, qu'ils ont appelée Planète V. Ils ont proposé que la Planète V ait débuté sur une orbite entre les orbites de Mars et l'astéroïde principal. ceinture avant que la gravité des planètes intérieures ait amené la planète V à se déplacer dans la ceinture d’astéroïdes, où elle a fait basculer de nombreux astéroïdes sur des trajectoires qui les ont finalement conduits à frapper la Lune. Pendant ce temps, la planète V s'est écrasée contre le soleil. Cette hypothèse a fait l'objet de critiques - tout le monde n'est pas d'accord pour dire que le LHB est arrivé, mais même si c'était le cas, d'autres explications possibles que l'hypothèse de la Planète V sont possibles.

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4A cinquième géant des gaz

L'une des autres explications de la LHB est le modèle dit de Nice, nommé d'après Nice, en France, où il a été développé. Selon le modèle de Nice, Saturne, Uranus et Neptune - les géantes gazeuses extérieures - ont débuté dans des orbites plus petites, entourées d’un nuage d’objets de la taille d’un astéroïde. Au fil du temps, certains de ces objets plus petits sont passés à proximité des géantes gazeuses. Ces rencontres rapprochées ont entraîné une expansion des orbites des géantes gazeuses, bien que très lentement. L'orbite de Jupiter est en fait devenue un peu plus petite. À un moment donné, les orbites de Jupiter et de Saturne ont eu une résonance, obligeant Jupiter à faire deux fois le tour du Soleil à chaque fois. Cela a causé des ravages.

Beaucoup de choses se sont passées très vite, selon les normes du système solaire. Les orbites presque circulaires de Jupiter et de Saturne se sont étirées et Saturne, Uranus et Neptune ont eu plusieurs rencontres rapprochées. Le nuage d'objets plus petits s'est agité et le LHB s'est déclenché. Une fois que tout s'est installé, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune ont eu des orbites similaires à celles actuelles.

Le modèle de Nice prédit également d'autres caractéristiques du système solaire actuel, comme les astéroïdes troyens de Jupiter, mais le modèle d'origine n'expliquait pas tout. Il avait besoin de modifications. Un changement suggéré consistait à ajouter un cinquième géant gazier. Dans les simulations, l'événement qui déclenche la LHB supprime également l'hypothétique cinquième géant gazier du système solaire. De telles simulations mènent à un système solaire qui ressemble au système actuel, ce n'est donc pas une idée déraisonnable.

3La cause de la falaise de Kuiper

La ceinture de Kuiper est un nuage en forme de beignet de petits objets glacés en orbite au-delà de Neptune. Pluton et ses lunes étaient les seuls objets connus de la ceinture de Kuiper (KBO) depuis longtemps, mais en 1992, David Jewitt et Jane Luu ont annoncé la découverte d'un autre objet dans la ceinture de Kuiper.

Depuis lors, les astronomes ont identifié plus de 1 000 autres KBO et la liste ne cesse de s'allonger. Presque toutes se trouvent à moins de 48 unités astronomiques (une unité correspond à la distance entre le Soleil et la Terre), ce qui a surpris les astronomes, qui s’attendaient à ce qu’il y ait beaucoup plus de KBO au-delà de cette distance. La raison en est que la gravité de Neptune aurait effacé certains des KBO qui étaient auparavant plus proches, mais les KBO plus éloignés devraient rester, non affectés par Neptune depuis les premiers jours du système solaire.

La chute inattendue des numéros KBO au-delà de 48 UA est connue sous le nom de Kuiper Cliff, et personne n’est vraiment sûr de sa cause. Divers groupes de scientifiques ont suggéré que la falaise de Kuiper était causée par une planète invisible. Patryk S. Lykawka et Tadashi Mukai ont passé en revue toutes les théories relatives à la taille et à l'orbite de cette planète, les ont exclues et en ont proposé une nouvelle. Cette planète pourrait causer la falaise de Kuiper et de nombreuses autres caractéristiques observées de la ceinture de Kuiper.Malheureusement, il est prévu que ce soit très loin (plus de 100 UA), il sera donc difficile à trouver, si tant est que cela existe.

2La cause des orbites ressemblant à Sedna

Mike Brown, Chad Trujillo et David Rabinowitz ont identifié Sedna en 2003. Il s’agit d’un objet lointain situé sur une orbite très étrange autour du Soleil, par rapport à d’autres objets du système solaire. Il se rapproche le plus du soleil des environs de 76 UA, loin au-delà de la falaise de Kuiper. Il faut environ 11 400 ans pour achever son orbite, qui est exceptionnellement étirée.

Comment Sedna est-elle entrée dans son orbite géante? Il n’est jamais assez proche du Soleil pour être affecté par aucune des huit planètes. Dans leur document original Sedna, Brown et al ont écrit que l'orbite de Sedna «pourrait être le résultat de la dispersion par une planète à découvrir, d'une perturbation résultant d'une rencontre stellaire anormalement proche ou de la formation du système solaire au sein d'un groupe d'étoiles . ”Étonnamment, en mars 2014, les astronomes ont annoncé avoir trouvé un deuxième objet doté d'une orbite similaire, actuellement connu sous le nom de 2012 VP113. Sa découverte a relancé la spéculation sur la possibilité d’une planète invisible.

1Tyche

La période d'une comète est le temps nécessaire pour contourner le soleil une fois. Une comète à longue période a une période d'au moins 200 ans et peut-être beaucoup plus longue. Les comètes à longue période proviennent d'un nuage lointain de corps glacés connu sous le nom de nuage d'Oort, qui se trouve même plus loin que la ceinture de Kuiper.

En théorie, les comètes à longue période devraient venir en nombre égal dans toutes les directions. En réalité, les comètes semblent provenir de certaines directions plus souvent que d'autres. Pourquoi? En 1999, John Matese, Patrick Whitman et Daniel Whitmire ont suggéré que la cause pourrait être un objet volumineux et lointain, qu'ils ont surnommé Tyche. Ils ont estimé que la masse de Tyche était environ trois fois celle de Jupiter. Ils ont estimé sa distance à environ 25 000 UA du Soleil.

Cependant, le télescope spatial WISE (Wide-Infrared Survey Explorer) a récemment étudié le ciel en entier, avec des résultats décevants pour Matese et al. Selon un communiqué de presse de la NASA daté du 7 mars 2014, WISE a révélé qu '«aucun objet plus grand que Jupiter n'existerait à 26 000 UA». Apparemment, Tyche n'existe pas.