L'Etoile des Enfants

Quelle est la durée du jour et de la nuit à l'équinoxe sur Jupiter ?

Yves-Patrik Maillard — 2021-11-11T09:13:01Z

Bonjour Alexis,

Ta question trouve une réponse en plusieurs parties car elle soulève en fait plusieurs problèmes :

En premier lieu, le terme « équinoxe » ne laisse pas de doute quant à son interprétation. Par définition même, et par étymologie, il signifie une durée identique entre jour et nuit. Je pourrais donc m'arrêter là. L'apprentissage du latin pourra t'apporter quelques éclairages – Ex nihilo nihil. Toutefois, pour te donner quelques éléments scientifiques de réflexion, l'existence d'équinoxe est dictée par l'inclinaison de l'axe de rotation de la planète par rapport au plan orbital. Pour la Terre, cette inclinaison est de 23 degrés environ, ce qui induit un grand changement de la culmination du Soleil dans le ciel entre le solstice d'été et, une demi année plus tard, le solstice d'hiver. Pour le cas de Jupiter, cette inclinaison n'est que de 3 degrés environ, ce qui entraine une quasi constance de l'angle d'incidence des rayons solaires selon la latitude joviennne considérée. Autrement dit il n'y a pratiquement pas de saison sur Jupiter. En conséquence, la question de l'équinoxe trouve sa réponse : il n'y a pas de vrai équinoxe au sens de ce que nous connaissons sur Terre et les jours et les nuits se succèdent avec une durée identique, soit la moitié du jour jovien moyen qui est de 9heures et 56 minutes. Tu peux constater ici qu'il faut distinguer le jour du jour. Le premier correspond au fait d'avoir le soleil visible dans le ciel. Le deuxième correspond à la durée de rotation de l'astre. On pourrait encore distinguer entre le jour sidéral et le jour synodique (ou jour solaire). Pour le cas de la Terre, le premier a une durée de 23h56min et le second 24h. Comme l'année jovienne dure environ 12 de nos années terrestres et que la planète tourne dans le même sens que la Terre, et avec une vitesse de rotation environ 2.5 fois plus grande que la nôtre, l'écart entre jour sidéral et solaire sur Jupiter peut être facilement approximé en regard de la différence terrestre : 4 minutes divisées par 12 et divisées encore par 2.5, soit 240 secondes à diviser par 30. On obtient 8 secondes. Dit autrement, sur Terre, après avoir effectuée une rotation de un tour exactement, il faut encore tourner pendant 4 minutes avant de retrouver dans le viseur la même étoile que hier. Sur Jupiter c'est 8 secondes. Ainsi donc jour sidéral et solaire sur Jupiter peuvent être considérés comme quasi identiques.

Avec mon céleste bonjour.

Yves-Patrik

Comment certaines planètes sont-elles chaudes et d'autres froides ?

Yves-Patrik Maillard — 2020-10-09T06:56:01Z

Bonjour Maylis,

Je te remercie pour ta question qui, comme souvent, en amène d'autres.

Avant tout, il faut distinguer la température de surface de la température interne.

La première dépend principalement de la distance qui la sépare du Soleil ainsi que de la présence ou non d'une atmosphère.

Le Soleil étant une étoile, il produit sa propre énergie dont une très grande part est rayonnée dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques. Que la planète se trouve sur le chemin du rayonnement, elle le reçoit alors en pleine face ! Si la planète dispose d'une atmosphère, l'effet du rayonnement reçu se manifestera d'abord dans cette couche gazeuse et secondairement à la surface. L'atmosphère aura un rôle de tampon thermique, éventuellement associé à un effet de serre. Ceci a pour conséquence une température atmosphérique plutôt élevée mais une amplitude thermique journalière (différence entre le jour et la nuit) faible. La Terre et Vénus ont ces caractéristiques. La principale différence tient à la distance de chacune de ces planètes au Soleil. Vénus se trouve à une distance du Soleil qui est environ deux tiers de celle qui sépare la Terre du Soleil. Avec cette proximité de la source chaude, l'atmosphère de Vénus voit sa température grimper aux environ de 500 °C.

Plus proche du Soleil encore, Mercure n'a pas d'atmosphère. Ceci est principalement dû au fait que cette planète est beaucoup plus petite que les précédentes avec pour conséquence une gravité faible à sa surface. De surcroit, les molécules de gaz au voisinage de Mercure sont très agitées par le rayonnement intense reçu du Soleil et ne demande donc qu'à s'échapper. Tu peux observer ceci, par analogie en ouvrant deux bouteilles de boissons gazeuses, l'une sortant du réfrigérateur et l'autre ayant été exposée à une source de chaleur… pas besoin de complément d'explication je pense. En conséquence, la surface de Mercure est très chaude côté Soleil et bien plus froide de l'autre côté. Pas d'atmosphère, donc pas de tampon thermique, donc une amplitude thermique journalière très grande.

Je veux éviter que cette réponse devienne trop longue et je me contente de soulever brièvement trois éléments :

D'abord, la prochaine planète, en s'éloignant du Soleil, est Mars. Avec ce qui précède, on peut bien se douter qu'il y fera plus froid que sur Terre. En conséquence, il sera sans doute opportun de choisir un point d'assolage qui permette une bonne exposition au Soleil, afin de minimiser les besoins en énergie pour permettre la survie des premiers colonisateurs.

Secondement, certaines planètes ont une activité tectonique et parfois volcanique qui peut avoir pour origine les forces de marées. Ceci résulte en un dégagement d'énergie qui rayonne à l'interne jusqu'à la surface.

Enfin, les constituants de la masse interne d'une planète contiennent une part d'isotopes non stables. La radioactivité qui en résulte produit aussi une quantité de chaleur qui finit par arriver en surface, contribuant aussi à rendre la planète plus ou moins chaude.

J'espère que ces éléments répondent à ta question.

Avec mes meilleures thermes de salutations !

Yves-Patrik

A quoi servent les années bissextiles ?

Yves-Patrik Maillard — 2019-12-04T19:42:43Z

Bonjour Natan,

Dans son chemin autour du Soleil, la Terre a besoin d'un peu plus de 365 jours pour boucler l'orbite. Le "...un peu plus..." correspond presque à un quart de jour. Ainsi, en cumulant des quarts de jour, cela représente un jour entier tous les quatre ans. Ceci explique que chaque quatre années on ajoute un jour au mois le plus court, février, pour obtenir ainsi une année de 366 jours, dite bissextile puisqu'elle s'écrit avec deux "6". A noter que le mot lui-même
"bissextile" est une spécialité en soi. La signification de "2" est usuellement indiquée par un "bi...." comme dans "bicolore" ou "bicyclette". En fait il faut décomposer ici en "bis" et "sextile", ce qui signifie une répétition du "6".

Mais revenons à notre 29 février. La durée effective d'une révolution est, pour la Terre, de 365,2425 jours, donc un petit peu moins d'un quart de jour chaque année. En corrigeant d'un jour tous les quatre ans, on exagère un peu et pour tenir compte de ce petit décalage, certaines années qui devraient être bissextile ne le sont en fait pas.
Je vois que tu as 13 ans, tu es un adolescent avec, je l'espère, un bel avenir devant lui.

Avec mon céleste bonjour.

Yves-Patrik

Pourquoi l'Univers est infini ?

Yves-Patrik Maillard — 2019-05-16T06:52:33Z

Bonjour Sarah,

Je te remercie pour cette question. Il m'est en fait impossible de répondre vraiment à la question du "pourquoi ?". Il faudrait demander à celui qui a créé l'univers ! Par contre, en tant que constituant de cet univers, l'homme observe depuis très longtemps son environnement, repoussant invariablement les limites des territoires explorés. Les développements technologiques ont permis d'avoir accès au ciel, au Système solaire, à la Galaxie et, repoussant ici aussi de plus en plus les limites, à un ciel de plus en plus profond. En tenant compte de la finitude de la vitesse de la lumière, on comprend que observer loin c'est observer dans le passé (et réciproquement). Je vois le Soleil tel qu'il était il y a 8 minutes, la lumière issue de Proxima du Centaure voyage durant 4 ans avant de nous livrer l'information de l'étoile telle qu'elle était il y a ... 4 ans justement. A ce jeu là, et observant de plus en plus loin, on n'a pas atteint de limite d'observabilité. Néanmoins, avec les moyens actuels, on est capables de voir dans un passé de 13 milliards d'années environ (cette lumière avait donc déjà parcouru environ 2/3 de la distance jusqu'à nous au moment de la naissance de notre Terre !!).
Ceci constitue donc un "horizon" qui sera peut-être un jour repoussé. D'autre-part, le modèle cosmologique actuel associé à la "naissance" de l'Univers place un horizon temporel à un peu moins de 14 milliards d'années. Il y a donc convergence des deux informations pour définir un horizon..... mais donc pas une limite, ni une frontière. Dans ce sens, un parmi plusieurs, on peut donc parler d'univers infini.

Amicalement.

Yves-Patrik

Mars a-t-elle des ressemblances avec la Terre ?

Yves-Patrik Maillard — 2018-11-16T09:50:16Z

Bonjour Valentine,

La planète Mars est située sur une orbite extérieure à celle de la Terre, à environ 220 millions de km de Soleil, soit une fois et demi la distance Soleil-Terre. En conséquence, Mars reçoit nettement moins d'énergie de la part de notre étoile. D'autre part, le diamètre de Mars est environ la moitié de celui de la Terre et donc son volume huit fois moindre que celui de la Terre. Ceci a pour conséquence directe une gravité à la surface de Mars inférieure à celle que nous expérimentons sur Terre (env. 38%). L'atmosphère de Mars présente une pression très basse, à moins de 1% de la pression atmosphérique terrestre. En effet, l'attraction gravitationnelle faible entraîne une capacité de garder des gaz dans
son voisinage qui est faible aussi, malgré que ceux-ci sont relativement "froids" à cause de l'éloignement du Soleil cité plus haut. Pour comprendre cette dépendance à la température, tu peux réaliser l'expérience suivante : Prendre deux bouteilles d'une boisson gazeuse, en placer une au réfrigérateur et l'autre à température ambiante ou face au Soleil ou à un radiateur. Lorsque les températures des deux bouteilles sont bien différentes, les rassembler et les ouvrir en prêtant attention au bruit émis par le gaz qui s'échappe. Il apparaît clairement que plus le gaz est chaud, plus grande est la quantité de gaz qui s'échappe de la bouteille.

Malgré ces différences, les deux planètes ont tout de même quelques similitudes. L'amélioration des techniques d'observation a permis de révéler la surface de Mars en premier lieu (l'atmosphère ténue de Mars étant transparent) et on y a observé des structures de reliefs similaires à ce qu'on observe sur Terre : des vallées creusées par l'érosion, des traces semblant être des lits de rivières ou fleuves. Ceci a intrigué et a donc motiver les investigations. Maintenant
nous savons que Mars contient de l'eau sous différentes phases, Les robots envoyés sur place se sont posés sur un sol solide similaire à ce qu'ont peut trouver dans certaines zones désertiques terrestres. Il ont permis d'en savoir plus sur la composition de l'atmosphère et du sol martien.

L'enquête continue néanmoins afin de déterminer si de la vie a existé ou existe peut-être sur cette planète, bien que ce ne soit pas la seul question qui demeure sans réponse. Et qui sait, peut-être qu'un jour un être humain foulera le sol martien en explorateur. Qui sait, peut-être seras-tu de ce voyage...

Avec mes amicales et terriennes salutations.

Yves-Patrik

Fait-il froid dans la galaxie ?

Yves-Patrik Maillard — 2017-11-27T17:38:44Z

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Bonjour Mari,

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">L'Univers, tel que modélisé jusqu'ici, est issu d'une gigantesque explosion primordiale, le BIG BANG.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">La vision commune consiste à imaginer que cette explosion a libéré le contenu qui est venu remplir un contenant pré-existant. Une interprétation plus correcte tient au fait que le Big Bang est en fait le point de création du contenu, mais aussi du contenant...et donc du temps. J'arrête ici ce propos car le sujet n'est pas facile à appréhender pour le novice.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Toute l'énergie disponible était alors condensée dans cette singularité initiale qui devait montrer des températures tellement élevées qu'il ne nous est pas vraiment possible de les appréhender.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Depuis l'instant initial, l'Univers a subi une expansion qui se traduit par une dilution de l'énergie et donc un abaissement de la température jusqu'à zéro ou presque. C'est un peu comme si tu verses du sirop d'érable sur une crêpe. Le sirop s'étale jusqu'à obtenir une couche très mince. Le problème est que l'Univers n'est pas homogène. A cause des différentes interactions, notamment la gravité, des grumeaux se sont agglutinés pour donner naissance aux étoiles et autres objets du ciel. En fait le sirop d'érable est remplacé par de la confiture de cerises... avec quelques vraies cerises confites. La confiture peut bien s'étaler entre les cerises,mais mais les fruits demeurent.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Dans l'Univers, c'est un peu la même chose. Les étoiles occupent peu de place en comparaison du volume qui les contient. Aussi, même si elles sont chaudes, ceci est très localisé et il règne un froid proche du zéro absolu dans l'espace intersidéral. Le zéro absolu (0 Kelvin) correspond à la température de -273.15 degrés Celsius et l'espace intersidéral est à environ 2.7 Kelvin en moyenne .Les étoiles, elles, ont des températures qui peuvent atteindre des millions de degrés.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Enfin, pour répondre à ta question, il faut définir le cadre précis :

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Si on considère comme espace associé à une galaxie tout le volume disponible autour d'elle, jusqu'à mi-chemin de chaque galaxie voisine, alors la dilution est maximale et la température devient proche de 2.7 degrés Kelvin.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Si on restreint le volume, alors la température augmente.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Je ne peux pas te donner les valeurs précises, car il faut vraiment commencer par déterminer l'espace considéré.

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">A bientôt sous les étoiles

"Times New Roman";mso-fareast-language:FR">Yves-Patrik

Combien d'heures faut-il pour aller sur Saturne à partir de la Terre ?

Yves-Patrik Maillard — 2016-03-29T06:57:52Z

Bonjour Eva,

Tu as bien raison de choisir une telle destination. Moi aussi je voudrais bien aller sur Saturne, m'y installer et observer le ciel et surtout les anneaux de là-bas. Ce doit être un spectacle magnifique.

Pour répondre à ta question je dois d'abord fixer les éléments du décor.

En premier lieu, il faut savoir que Saturne est presque dix fois plus éloignée du Soleil que ne l'est la Terre.

Deuxièmement, la Terre peut se trouver du côté de Saturne, par rapport au Soleil (on dit « en opposition » parce que, observant Saturne, le Soleil est dans ton dos). A l'autre extrême, Saturne et le Soleil se trouvent dans la même (ou presque) direction d'observation (on parle de « conjonction »). Dans le premier cas, la distance Terre-Saturne est alors minimale alors qu'elle est maximale dans le second.

Finalement, il faut encore définir notre vitesse de déplacement. On pourrait y aller à pied (5km/h), en avion (900km/h), utiliser une fusée (disons 42'000km/h, soit un tour de Terre à chaque heure…). On pourrait aussi se déplacer à la vitesse de la lumière (300'000km/s, soit 7.5 fois le tour de la Terre à chaque SECONDE !!).

On peut maintenant calculer le temps nécessaire pour le trajet envisagé. Comme moi, j'imagine que toi aussi tu préfèreras effectuer le voyage le plus court, c'est-à-dire directement vers Saturne avec le Soleil dans le dos. La distance est alors de 1 milliard et 250 millions de kilomètres.

A pied nous en avons pour plus de 28'000 ans. On oublie !

En avion, c'est à peine plus réjouissant : 160 ans !

Avec la fusée décrite, il faudrait tout de même 3.5 années. C'est long, mais ….pourquoi pas. Bon, avec le retour et un séjour d'un an sur place, cela signifie tout de même une absence de 8 ans, un peu moins de ton âge.

Qu'en est-il de la lumière ? Eh bien là ça ne prend « que » 70 minutes.

Il semble bien plus raisonnable de rester sur Terre et de téléphoner à un Saturnien… s'il existe. Le conversation sera tout de même difficile. Ton premier « Bonjour » mettra donc une heure et dix minutes pour atteindre le destinataire. Sa réponse (« Salut Eva ») prendra le même temps pour le retour. En tout deux heures et vingt minutes rien que pour se saluer.

Avec mon céleste salut.

Yves-Patrik

Bonjour, la galaxie a-t-elle des limites pour qu'on la repère ?

Yves-Patrik Maillard — 2015-10-18T08:46:21Z

Bonjour Juliana,

On a parfois l'image de galaxies ressemblant à des jardins d'étoiles..... entourés de jolies barrières tout autour, séparant clairement l'intérieur de l'extérieur.

La réalité est différente néanmoins. En observant les étoiles, les astronomes en mesurent plusieurs caractéristiques dont la position apparente dans le ciel en fonction du temps, l'éloignement, la nature des éléments chimiques qu'elles contiennent et bien d'autre paramètres encore. Ensuite, en associant les données, on se rend compte de la présence d'étoiles selon une concentration variable dans l'espace. C'est ainsi qu'on a pu reconstituer la structure de notre galaxie, cette trainée laiteuse dans le ciel, si bien nommée Voie Lactée, avec ses bras en spirale et son coeur lumineux. En poursuivant le travail, on s'est rendu compte que la densité d'étoiles diminue à partir d'une certaine distance... et c'est là qu'on a pu définir une limite à l'extension spatiale de notre galaxie. C'est donc d'une manière assez arbitraire mais tout de même légitime que les dimensions de notre galaxie sont fixées. Comme image terrestre, on peut considérer la délimitation entre plaine et montagne. Les deux milieux s'interpénètrent et la frontière n'est pas si nette, tant il est possible de trouver des pierriers jusqu'à relative basse altitude et des pâturages entremêlés de cailloux.

D'autre part, il faut se souvenir de ce que représente l'espace occupé par rapport à l'espace total. Si on considère que 1 mm représente 100 millions de km, alors la Terre et le Soleil sont séparés de 1.5 mm. A cette échelle, l'étoile la plus proche se trouve à 400 m et le diamètre de la Voie Lactée est alors de 10'000 km, soit un peu moins du diamètre de la Terre. On peut ainsi facilement se convaincre que toutes les étoiles visibles font partie de notre galaxie et que en dehors de celle-ci on pourra détecter d'autre galaxies mais pas leur contenu stellaire. Donc quand tu lève tes yeux et observe une étoile, tu a la garantie qu'elle est un des nombreux membres de la famille de la Voie Lactée.

Je te souhaite de belles et longues nuits à t'émerveiller et songer sous le dôme céleste illuminé.

Yves-Patrik

Bonjour, Je voulais vous dire que votre site est génial. À chaque fois que j'ai une question, je tape la question sur Google et je trouve la réponse sur votre site. Ma question est : Quelle est la pluie d'étoiles filantes que l'on pourra observer bientôt et qui aura un maximum élevé ?

Yves-Patrik Maillard — 2015-03-23T19:02:48Z

Bonjour Ahmed,

Entre le 22 et le 23 avril prochain, la trajectoire terrestre interceptera les restes de la comète C/1861 G1 Thatcher. Ceci nous promet une pluie d'étoiles filantes appelées Lyrides en raison de leur radiant.

Un peu plus tard, du 5 au 6 mai des météores issues de la comète de Halley viendront porter un coup de griffes lumineux dans le ciel. Ce sont les Eta Aquarides. Les Delta Aquarides issues des comètes Marsden et Kracht seront au rendez-vous les 28 et 29 juillet. Suivront en août le Perséides (entre le 12 et le 13). Et pour poursuivre les prévisions, octobre nous réserve les Draconides (8 et 9) et les Orionides (21 et 22). Le mois suivant, les Taurides (5 et 6 novembre) et les Léonides (17 et 18) viendront accueillir les vœux. En décembre, les Géminides (13 et 14) seront suivies peu avant Noël des Ursides.

Les rendez-vous ne manquent donc pas, mais comme à l'accoutumée, nous devons composer avec l'atmosphère qui n'est pas toujours de la meilleure transparence. D'autre part, la densité des rencontres de notre haute atmosphère avec les étoiles fugaces en devenir varie d'un rendez-vous à l'autre. Si on ajoute encore la variabilité de la durée nocturne et notre propre envie de demeurer à l'affût dans une atmosphère parfois glaciale, on admet aisément que l'observation d'étoiles filantes demeure un événement rare et donc précieux.

Avec mes filantes salutations lumineuses.

Yves-Patrik

Combien de temps a duré le Big Bang ?

Yves-Patrik Maillard — 2015-01-05T08:40:56Z

Bonjour Alexandre,

Le Big Bang est souvent considéré comme une explosion initiale qui a donné naissance à notre univers. Dans notre conception quotidienne de ce qu'est une explosion, nous imaginons un lieu et un moment où cela se produit. La grande différence dans le cas du Big Bang est que cette explosion est aussi la naissance du lieu et du temps. Autrement dit et jusqu'à preuve du contraire, l'espace et le temps n'existaient pas avant cette formidable débauche d'énergie. Ceci est ma foi bien difficile à concevoir à priori mais c'est pourtant ce qu'il faut admettre.

D'autre part, depuis la création du concept de Big Bang, de multiples expériences ont été menées pour savoir quelle est la dynamique de l'univers. Est-il en expansion ? Est-il stable ? Est-il en train de se ratatiner sur lui-même ? Les réponses actuelles vont dans le sens d'une expansion et ceci permet de dire que l'explosion initiale, le Big Bang, est toujours en cours. Le tout est de savoir ce qu'on veut effectivement signifier avec le terme « Big Bang ».

Avec mon cordial salut phocéen.

Yves-Patrik