Pourquoi certaines planètes sont-elles entourées d’anneaux ?

Pourquoi Uranus et les autres planètes ont-elles des anneaux autour d’elles ?

Pendant très longtemps, on a cru que Saturne était la seule planète de notre système solaire à posséder des anneaux. Les anneaux autour de Saturne ont été découverts par un astronome du nom de Galileo Galilei il y a près de 400 ans. Il a utilisé un télescope très simple qu’il a construit lui-même à partir de lentilles et l’a pointé vers les planètes du ciel nocturne. L’un des premiers objets qu’il a regardé était Saturne. Au début, il pensait que Saturne avait deux grandes lunes de chaque côté de la planète parce que son télescope n’était pas très bon et ne produisait que des images très floues.

Depuis lors, les astronomes – qui étudient l’univers et tout ce qu’il contient, comme les planètes – ont utilisé des télescopes plus grands et plus performants pour trouver des anneaux autour de toutes les planètes géantes gazeuses extérieures : Jupiter, Saturne, Neptune et Uranus. Ces planètes, contrairement à d’autres dans notre système, sont en grande partie constituées de gaz.

Nous ne savons pas exactement comment les anneaux fonctionnent ou comment ils se sont formés, mais il existe quelques théories.

Différentes théories

La première théorie affirme que les anneaux se sont formés en même temps que la planète. Certaines particules de gaz et de poussière dont sont faites les planètes étaient trop éloignées du noyau de la planète et ne pouvaient pas être écrasées par la gravité. Elles sont restées en arrière pour former le système d’anneaux.

La deuxième théorie (et ma préférée) est que les anneaux se sont formés lorsque deux des lunes de la planète, qui s’étaient formées en même temps que la planète, ont été perturbées dans leur orbite et se sont finalement écrasées l’une contre l’autre. Les éléments qui ont été laissés derrière eux lors de cet énorme fracas n’ont pas pu se rassembler pour former une nouvelle lune. Au lieu de cela, elles se sont répandues dans les systèmes d’anneaux que nous voyons aujourd’hui.

Comme nous n’avons pas encore les réponses, nous continuons à explorer et à tester différentes théories.

Ce que nous savons, c’est que les anneaux qui entourent les différentes planètes sont tous légèrement différents les uns des autres, mais qu’ils partagent tous certaines caractéristiques.

Tout d’abord, ils sont tous beaucoup plus larges qu’ils ne sont épais. Les anneaux de Saturne, par exemple, font environ 280 000 km de large (en s’éloignant de la planète) mais seulement 200 mètres d’épaisseur.

L’autre chose que tous les systèmes d’anneaux ont en commun est qu’ils sont tous constitués de petites particules de glace et de roche. Les plus petites de ces particules ne sont pas plus grosses que des grains de poussière, tandis que les plus grandes font environ 20 mètres de diamètre. Tous les anneaux qui entourent les planètes contiennent également des interstices qui font parfois plusieurs kilomètres de large et dont personne ne pouvait, au début, comprendre la raison. Nous avons appris par la suite que ces vides étaient causés par de petites lunes qui avaient englouti toute la matière de cette partie particulière du système d’anneaux.

La plus grande différence entre les anneaux de Saturne et les autres planètes géantes gazeuses est que les particules qui composent les anneaux de Saturne sont très efficaces pour réfléchir la lumière du soleil vers la Terre. C’est pourquoi nous pouvons voir les anneaux depuis la Terre à l’aide d’un télescope normal. Le nombre extrêmement important de particules piégées dans les anneaux de Saturne rend également les anneaux beaucoup plus grands et plus larges ; c’est une autre raison pour laquelle ils sont plus faciles à voir que les anneaux des autres planètes géantes gazeuses.

Les particules qui composent les anneaux d’Uranus et de Neptune contiennent des éléments qui ont été obscurcis par le soleil. Ces particules sombres ressemblent beaucoup à des morceaux de charbon ou de charbon de bois, comme ceux que l’on utilise pour faire du feu. Elles sont donc beaucoup plus difficiles à voir car elles ne réfléchissent pas autant de lumière solaire vers nous.

Nouvelles découvertes

C’est une période passionnante pour l’astronomie. De plus en plus de satellites et de sondes spatiales sont lancés de partout dans le monde, ce qui nous permet d’étudier les planètes extérieures de notre système solaire. Cela signifie que les astronomes auront la possibilité d’étudier ces anneaux – et un jour, espérons-le, nous pourrons répondre à toutes vos questions et plus encore.

Via TheConversation

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