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Planètes naines

(1) Cérès

 

 

 

 

 

 

 

 

Planètes naines - Plutoïdes

 

(134340) Pluton

(136199) Eris = 2003 UB313

(136472) Makemake = 2005 FY9

(136108) Haumea = 2003 EL61

 

 

 

 

 

5

 

 

 

Satellite de Pluton : Charon  Nix  Hydra  Kerberos  Styx

 

 

Les membres de l'IAU réunis à la 26è Assemblée Générale 2006 à Prague (République Tchèque) ont convenu (Résolution 5A) qu'une "planète" est définie comme un corps céleste qui (a) est en orbite autour du Soleil, (b) a suffisamment de masse pour que sa propre gravité surmonte les forces rigides de corps de sorte qu'elle assume une forme hydrostatique d'équilibre (presque ronde), et (c) a dégagé le voisinage autour de son orbite.

 

Ceci signifie que le Système solaire se compose des huit "planètes" Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Une nouvelle classe distincte d'objets appelés "planètes naines" a également été décidée. Il a été convenu que les "planètes" et les "planètes naines" sont deux classes distinctes d'objets.

 

Pluton appartient à la catégorie des "planètes naines".

La planète naine Pluton a été officiellement numérotée en tant que planète mineure : (134340) Pluto.

 

 

 

Presque deux ans après que l'Assemblée Générale de l'Union Astronomique Internationale (IAU) a introduit la catégorie de planètes naines, l'IAU, comme promis, s'est décidée pour un nom pour les planètes naines transneptuniennes similaires à Pluton. Le nom de "plutoïde" a été proposé par les membres du CSBN (Committee on Small Body Nomenclature) de l'IAU, accepté par le Conseil de la Division III, par le WGPSN (Working Group for Planetary System Nomenclature) de l'IAU et approuvé par le Comité Exécutif de l'IAU lors de sa réunion récente à Oslo, Norvège.

 

Les Plutoïdes sont les corps célestes en orbite autour du Soleil à une distance plus grande que celle de Neptune qui ont suffisamment de masse pour que leur propre gravité surmonte les forces de corps rigide de sorte qu'ils assument une forme hydrostatique d'équilibre (proche de la sphére), et qui n'ont pas dégagé le voisinage autour de leur orbite. Les deux connus et nommés plutoïdes sont Pluton et Eris.

 

 

PLUTON / Pluto

pluton.jpg

Comme toutes les planètes et les premiers astéroïdes découverts, Pluton a reçu un symbole.

[Gould, B.A. 1852, On the Symbolic Notation of the Asteroids, Astron. J., 2, 80.]

 

 

Un grand télescope est nécessaire pour voir Pluton visuellement, mais de nombreux amateurs ont pu le détecter avec des caméras CCD. Seul le Télescope Spatial Hubble peut résoudre les plus grands détails de sa surface.

 

 

Découverte

 

Clyde William Tombaugh (1906/1997) a découvert Pluton, la neuvième planète du Système solaire, dans l'après-midi du 18 Février 1930 en examinant minutieusement une paire de clichés du ciel profond à l'Observatoire Lowell (Flagstaff, Arizona).

 

Crédit : Lowell Observatory

 

Clyde Tombaugh, assistant en charge de photographier systématiquement la région du ciel susceptible d'abriter la planète transneptunienne prévue par Lowell, a exposé des photographies de la constellation des Gémeaux (Gemini) prises sur deux nuits, les 23 et 29 Janvier, en utilisant le télescope de 330mm Abbott Lawrence de l'Observatoire Lowell. Puis, observant scrupuleusement les procédures de recherche, Tombaugh a soigneusement regardé, à l'aide d'une machine appelée "comparateur", le mouvement des objets capturés sur le film.

 

La recherche par l'Observatoire Lowell d'une éventuelle neuvième planète a commencé en 1905, sous l'impulsion du fondateur de l'observatoire, Percival Lowell (1855/1916). Lowell étudia surtout Mars et chercha à démontrer l'existence des "canaux". Il envisagea cependant la présence d'une "planète X" au-delà de Neptune, et en indiqua l'orbite probable (1915), d'après certaines perturbations dans le mouvement d'Uranus et de Neptune. Indépendamment de Percival Lowell, William Henry Pickering (1858/1938) suggéra également l'existence d'une planète inconnue au-delà de Neptune, dont il calcula l'orbite.

 

Photographiée par deux fois en 1915 (le 19 Mars et le 07 Avril) et une nouvelle fois en 1919, sans qu'on l'ait remarquée sur les clichés, Pluton n'a été découverte qu'en 1930 par Clyde Tombaugh à 5° de la position prédite. En fait Pluton était trop petite pour avoir pu perturber Uranus et Neptune (le calcul de ces perturbations, fondé sur des erreurs d'observations, était d'ailleurs faux). Des anomalies dans son mouvement avaient donné à penser qu'il s'agissait d'un ancien satellite de Neptune, qui aurait échappé à l'attraction neptunienne, en frôlant Triton, autre satellite de Neptune. Cette hypothèse a été abandonnée en 1978, après la découverte de Charon, satellite de Pluton.

 

L'Observatoire a fait l'annonce officielle de la découverte de la nouvelle planète le 13 Mars 1930, jour anniversaire de la naissance de Percival Lowell. Après de nombreuses suggestions, le nom de Pluton a été choisi. La communauté astronomique de l'époque a adopté un symbole pour la planète rappelant les initiales de Percival Lowell.

 

Caractéristiques

 

Avec son orbite très excentrique (e=0.25), Pluton peut donc parfois se rapprocher du Soleil à moins de 4,4 milliards de km, et être alors plus proche de lui que Neptune, et s'éloigner de plus de 7 milliards de km.

 

Il ressort d'observations spectroscopiques effectuées en 1976 que la surface de Pluton est recouverte, au moins partiellement et peut-être même en totalité, de méthane gelé. En Juin 1988, l’observation d’une occultation d’étoile par Pluton met en évidence son atmosphère. Les observations dans le domaine infrarouge ont permis d’identifier la présence de méthane à la surface de Pluton. Elles semblent indiquer que la surface de la planète est sombre et rougeâtre à l’équateur et que des zones polaires sont recouvertes de glace de méthane.

 

  L'orbite de Pluton est en résonance 2:3 avec celle de Neptune (Pluton effectue 2 rotations autour du Soleil pendant que Neptune en fait trois). Pluton était plus proche du Soleil que Neptune du 7 Février 1979 au 11 Février 1999. Elle redevient la planète la plus éloignée pour 228 ans.

 

Crédit : NASA/JPL

 

Pluton - Caractéristiques Orbitales

Distance moyenne au Soleil

5 906,38 millions de km

(39,5 ua)

Distance maximale au Soleil

7 400 millions de km

Distance minimale au Soleil

4 425 millions de km

Distance maximale à la Terre

7 500 millions de km

Distance minimale à la Terre

4 300 millions de km

Inclinaison de l'orbite sur l'écliptique

17,14175°

Excentricité de l'orbite

0,2488

Période de révolution sidérale

90 613,3058 jours

soit 248 ans 31 jours 7,34 heures

Période de révolution synodique

366,7352 jours

Vitesse orbitale moyenne

4,74 km/s

 

Pluton - Caractéristiques Physiques

Diamètre équatorial

2 370 km

Aplatissement

?

Masse

1,314×1022 kg

Masse (Terre = 1)

~0.002

Masse volumique moyenne

2,0×103 kg/m³

Gravité à la surface

0,655 m/s²

Période de rotation sidérale

6,387 j

soit 06 jours 9 heures 17 mns

Inclinaison de l'équateur sur l'orbite

119,61°

Albedo

0,60

Vitesse de libération

1,3 km/s

Température moyenne

-230 °C

Pression atmosphérique

0 - 0,0003 kPa

Atmosphère

-Azote : 90%

-Méthane : 10%

Nbre de Satellites connus

5

 

 

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Le dieu Pluton est, à l'origine chez les Romains, le dieu de la fécondité et de l'abondance des récoltes. Assimilé au dieu grec Hadès, frère de Zeus (Jupiter), c'est le dieu des mondes souterrains et le maître des enfers.

 

 

Crédit : Alan Stern, Southwest Research Institute; Marc Buie, Lowell Observatory; NASA; ESA

 

Satellites

 

Pluton a un satellite, Charon, découvert en 1978 par James Christy, dont le diamètre est d'environ 1.200 km. Ils tournent l'un autour de l'autre en 6,39 jours, à une distance d'environ 19.000 km. Ils gardent chacun la même face tournée vers l'autre, comme la Lune garde toujours la même face tournée vers la Terre. 

 

En utilisant le télescope spatial Hubble pour examiner la neuvième planète dans notre Système solaire, les astronomes ont découvert que Pluton pourrait avoir non pas une, mais trois lunes. Les lunes candidates, provisoirement désignées S/2005 P1 et S/2005 P2, ont été observées à approximativement 44.000 kilomètres de Pluton. Les objets sont à peu près deux à trois fois plus loin de Pluton que Charon.

 

Crédit : NASA, ESA/Hubble Space Telescope (ACS/WFC)

 

Satellites

Découvert en

Par

Dimensions (en km)

Révolution en

Rayon orbital (en km)

excentricité

inclinaison (en degrés)

Magnitude visuelle

III

Hydra (S/2005 P1)

2005

Alan Stern (SwRI), Hal Weaver (JHU APL), Max Mutchler (STScI), Andrew Steffl (SwRI), Bill Merline (SwRI), Marc Buie (Lowell Observatory), John Spencer (SwRI), Eliot Young (SwRI), and Leslie Young (SwRI)

-

38.2 +/- 0.8 jours

64.700 +/- 850 km

0.0051

0.212

22.96 +/- 0.15

II

Nix (S/2005 P2)

2005

Alan Stern (SwRI), Hal Weaver (JHU APL), Max Mutchler (STScI), Andrew Steffl (SwRI), Bill Merline (SwRI), Marc Buie (Lowell Observatory), John Spencer (SwRI), Eliot Young (SwRI), and Leslie Young (SwRI)

-

25.5 +/- 0.5 jours

49.500 +/- 600 km

0.0030

0.195

23.41 +/- 0.15

 

Kerberos - S/2011 (134 340) 1

2011

M. R. Showalter (SETI Institute), D. P. Hamilton (University of Maryland), S. A. Stern (Southwest Research Institute), H. A. Weaver (Applied Physics Laboratory, Johns Hopkins University), and A. J. Steffl and L. A. Young (Southwest Research Institute)

14 km if p_v = 0.35,

or 40 km if p_v = 0.04

32.1 +/- 0.3 days

59.000 +/- 2000 km

-

-

26.1 +/- 0.3

 

Styx - S/2012 (134 340) 1

2012

M. Showalter (SETI Institute), H.A. Weaver (Applied Physics Laboratory, Johns Hopkins University), and S.A. Stern, A.J. Steffl, and M.W. Buie (Southwest Research Institute)

 

 

 

 

 

 

 

Crédit : NASA, ESA, H. Weaver (JHU/APL), A. Stern (SwRI), and the HST Pluto Companion Search Team

Crédit : NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute)

 

Missions spatiales

 

Pluton est la seule planète qui n'a pas été encore visitée par un vaisseau spatial. La mission de survol Pluton-Kuiper Express, prévue pour un lancement en 2003-2004 et une arrivée en 2012-2018, a été annulée. La mission News Horizons devrait être lancée en 2006 pour atteindre Pluton en 2015. En cas de lancement retardé, une autre fenêtre de lancement en 2007 avec une arrivée vers Pluton en 2020 est possible.

 

Mise à jour : 19 Janvier 2006.

 

La mission New Horizons est en route pour le monde mystérieux de Pluton, de sa lune Charon, et de ses deux autres minuscules compagnons récemment découverts, S/2005 P1 et S/2005 P2.

 

Le lancement a eu lieu le 19 Janvier 2006 depuis le pas de tir 41 de Cape Canaveral (Floride) à l'aide du lanceur le plus puissant de la NASA, une fusée Atlas V-551, emportant 11 kilogrammes de plutonium en guise d'énergie. En effet, l'utilisation des traditionnels panneaux solaires s'avérerait inutile vu le peu de lumière solaire reçue dans la banlieue de Pluton.

 

Ce monde lointain, situé à 5 milliards de kilomètres du Soleil, ne sera atteint qu'en Juillet 2015 par la sonde. La mission New Horizons est pourtant la mission la plus rapide jamais construite de la main de l'homme. Là où les missions Apollo ont mis trois jours pour atteindre la Lune, la sonde ne mettra que 9 heures pour dépasser l'orbite de notre satellite naturel.

 

Les sept instruments scientifiques miniaturisés à bord de la sonde devraient lever le voile sur la planète la plus éloignée et la plus méconnue de notre Système solaire, et nous faire découvrir les propriétés des surfaces, la géologie, l'atmosphère et l'environnement de ces corps mystérieux, avant de s'enfoncer dans le monde glacial de la Ceinture de Kuiper pour l'explorer.

 

Pluton perd son statut de planète

 

Le 24 Août 2006 :

 

Environ 2.500 experts étaient à Prague, capitale de la République Tchèque, pour l'Assemblée Générale de l'Union Astronomique Internationale (IAU). La décision a été prise. Les astronomes ont rejeté une proposition qui aurait maintenu Pluton comme planète et aurait donné à trois autres objets le statut de planète. Pluton était considérée comme une planète depuis sa découverte en 1930 par l'américain Clyde Tombaugh.

 

Le statut de Pluton était contesté depuis de nombreuses années, car circulant sur une orbite fortement inclinée et considérablement plus petit que les huit autres planètes dans notre Système solaire. Depuis le début des années 90, les astronomes ont trouvé plusieurs autres objets de taille comparable à Pluton dans une région externe du Système solaire appelé la Ceinture de Kuiper. Bon nombre d'astronomes considèrent que Pluton appartient à la population de petits et glacés objets transneptuniens. Avec un diamètre de 2.360 km, Pluton est sensiblement plus petit que les autres planètes. Mais jusqu'à récemment, c'était toujours le plus grand objet connu dans la Ceinture de Kuiper.

 

Cette situation a changé avec la découverte de 2003 UB33 par le professeur Mike Brown et ses collègues du Caltech (California Institute of Technology). Après avoir été mesuré avec le télescope spatial Hubble, il s'est avéré que 2003 UB313 était de 3.000 km de diamètre, le rendant plus grand que Pluton.

 

Pluton est une "planète naine" selon la définition adoptée par la Résolution 6A prise lors de l'Assemblée Générale 2006 de l'Union Astronomique Internationale, et est reconnue comme prototype d'une nouvelle catégorie d'objets transneptuniens.

 

Le 07 Septembre 2006 :

La planète naine Pluton a été officiellement numérotée en tant que planète mineure : (134340) Pluto

 

Le 14 Juin 2007:

Le télescope spatial Hubble s'est associé avec le télescope du W.M. Keck Observatory pour mesurer avec précision la masse d'Eris, le plus grand membre d'une nouvelle classe de planètes naines dans notre Système solaire. Eris est de 1.27 fois la masse de Pluton, autrefois le plus grand membre de la Ceinture de Kuiper des objets glacials au-delà de Neptune.

 

Les observations de Hubble en 2006 ont montré qu'Eris est physiquement légèrement plus grande que Pluton. Mais la masse a pu seulement être calculée en observant le mouvement orbital de la lune Dysnomia autour d'Eris.

 

Le 16 Juillet 2015:

Les récentes mesures obtenues par la sonde New Horizons lors de son passage auprès de Pluton en Juillet 2015 indiquent que Pluton a un diamètre de 2.370 km, tandis que Charon a un diamètre de 1.208 km. la planète naine Pluton serait, par conséquent, légèrement plus grande que Eris.

 

Portrait de Pluton et Charon, obtenu le 11 Juillet 2015 lors de l'approche finale de la sonde New Horizons. Pluton et Charon montrent un contraste saisissant de couleurs et de luminosité dans cette image composite réalisée à partir d'images en haute résolution prises par l'instrument LORRi en noir et blanc et colorisées avec les données recueillies lors de la dernière rotation de Pluton. Crédit : NASA/JHUAPL/SWRI

 

Documentation :

QUID 2000

Dictionnaire de l'Astronomie - Philippe de La Cotardière (Editeur : Larousse)

Encyclopédie Illustrée - L'Univers (Editeur : Gründ)

Planètes et Satellites - André Brahic (Editeur : Vuibert)

Les Planètes - Daniel Benest ( Points-Sciences- S112)

 

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Contact : Gilbert Javaux