Un satellite naturel est un objet céleste en orbite autour d'une planète ou d'un autre objet plus grand que lui-même et qui n'est pas d'origine humaine, par opposition aux satellites artificiels. Ils peuvent être de grosse taille et ressembler à de petites planètes. De tels objets sont également appelés lunes, par analogie avec la Lune, le satellite naturel de la Terre.
Techniquement, le terme pourrait s'appliquer à une planète orbitant une étoile, ou même une étoile orbitant un centre galactique, mais une telle utilisation est rare. En temps normal, il désigne les satellites naturels des planètes, planètes naines et petits corps.
Origine
On suppose que les satellites naturels orbitant relativement proches d'une planète sur une orbite prograde se sont formés dans la même région du disque protoplanétaire à l'origine de cette planète. Par opposition, les satellites irréguliers (orbitant généralement sur des orbites distantes, inclinées, excentriques ou rétrogrades) seraient des objets étrangers capturés et éventuellement fragmentés lors de collisions.
La naissance d’un satellite
Il y a trois causes permettant la création d'un satellite : l'accrétion, la capture et la collision.
Lors de la formation d’une planète, on retrouve des morceaux de roches, des poussières de glace et des gaz tourbillonnants en forme de disque autour. Les bouts de roches s’agglutinent pour former un grumeau, qui sous les chocs d’autres fragments rocheux crée une sphère de roche qui grossit et absorbe les éventuels grumeaux voisins. Elle finit par dominer le disque et reste seule en orbite, donnant naissance à un satellite.
Un modèle permet d'expliquer que la grande majorité des satellites réguliers du système solaire est formé à partir de l'accrétion d'anneaux planétaires. Au cours du temps, ces anneaux « visqueux » entourant des planètes géantes ou des planètes dites « telluriques » telles que la Terre ou Pluton (la prédiction de ce modèle ne fonctionne pas uniquement pour la répartition des satellites de Jupiter) s'étalent (près de la planète les forces gravitationnelles tendent à faire s'accréter les grains qui les constituent mais les forces de marée les en empêchent) et lorsqu'ils atteignent une certaine distance de la planète (appelée « limite de Roche »), la gravité l'emporte sur l'effet de marée, ils forment ainsi de petits agrégats qui se détachent progressivement (sur des millions d'années) et s'éloignent. Les anneaux donnent ainsi naissance à des satellites en orbite autour de la planète, certains de ces anneaux ayant depuis disparu alors que le processus se poursuit sur Saturne par des cycles de confinement et de déconfinement des anneaux de quelques millions d'années : lorsqu'un gros satellite s'éloigne, par le mécanisme d'action et réaction, il repousse l'anneau sous la limite de Roche (confinement) ; lorsque le satellite est suffisamment éloigné, l'anneau s'étale à nouveau pour redépasser la limite de Roche (déconfinement)[1].
Cas le plus rencontré : il faut que deux astéroïdes (rarement un seul), gravitant l’un près de l’autre s'approchent suffisamment d'une planète pour que son champ gravitationnel ne soit pas négligeable. Dès lors, l'astéroïde le plus proche ou le plus massif[2] de la planète se retrouve happé dans le champ gravitationnel de cette dernière. Sa trajectoire est alors modifiée par la force de l’attraction de l’astre qui s'ajoute aux autres forces exercées sur celui-ci (inertie, attraction de l'autre astéroïde, etc.). Si l’attirance de l’astre est la plus forte, la liaison entre les deux astéroïdes cède, le jumeau reçoit ainsi une impulsion d’énergie et file dans l’espace tandis que l’autre astéroïde commence son premier tour d’orbite ainsi que sa vie de satellite.
Collision
Dernier cas, qui est aussi le plus rare : il se produit lorsqu’un astéroïde de taille monstrueuse heurte une planète. Lors de ce choc titanesque, un panache de matière jaillit de l’impact, contenant roche et même des fragments du noyau de la planète. Cette matière va s’agglomérer, formant un nouveau corps. Mais ce dernier, trop lourd à cause de la masse métallique extraite du noyau de la planète, chute à nouveau et va percuter une seconde fois la planète. Cette fois, la partie arrachée du noyau se fond quasi totalement avec celui de la planète. Le panache ainsi formé sera donc exempt de particules métalliques, plus lourdes. Ce dernier va tout de même se scinder en deux, une partie retournera à l’astre, l’autre commencera une orbite. Cette matière va s’agglomérer de façon à créer un nouveau satellite. Toute cette séquence peut prendre seulement vingt-quatre heures.
Il existe des exceptions ou des variations à ce modèle standard de formation. En particulier, les couples Terre-Lune[3] et peut-être Pluton-Charon[4] tireraient leur origine de la collision de deux grands objets proto-planétaires. La matière éjectée en orbite autour du corps central aurait alors formé un ou plusieurs objets par accrétion. On pense par ailleurs que les satellites d'astéroïdes se forment principalement par ce processus.
Définition
Le terme de « satellite » ne possède pas de définition scientifique précise. En particulier, l'existence de couples Pluton-Charon et Terre-Lune, où le rapport des masses entre le corps central et son satellite n'est pas aussi prononcé que dans la plupart des autres systèmes, rend difficile la détermination d'une limite séparant un système satellitaire d'une planète double. Une définition commune suppose qu'un système satellitaire doit posséder un barycentre situé sous la surface du corps le plus massif, mais elle n'est pas officielle et reste arbitraire.
À l'autre bout de l'échelle, les systèmes annulaires autour des géantes gazeuses du Système solaire sont composés de petits morceaux de glace et de roche ; il n'existe aucune limite définissant une taille à partir de laquelle un tel morceau est suffisamment grand pour être considéré comme un satellite à part entière.
Le premier satellite naturel connu est la Lune. Jusqu'à la découverte des satellites galiléens en 1610, aucune occasion ne s'est donc présentée pour caractériser de tels objets. Galilée choisit pour sa part le terme grec latinisé stellae planetæ (« étoiles errantes », par opposition aux étoiles fixes) pour les désigner. C'est Képler qui les nomme « satellites » en 1611, du latin satelles signifiant « gardien » ou « compagnon », le satellite semblant accompagner la planète dans ses déplacements[5].
Christian Huygens, le découvreur de Titan, est le premier à utiliser le terme « lune » pour ce type d'objet, appelant Titan Luna Saturni ou Luna Saturnia (« lune de Saturne » ou « lune saturnienne »)[6].
Au fil des découvertes, le terme est abandonné ; Jean-Dominique Cassini utilise parfois le terme de « planètes » pour ses découvertes, mais plus souvent celui de « satellites ».
Le terme de « satellite » devient la norme pour décrire un objet en orbite autour d'une planète, permettant d'éviter l'ambiguïté de « lune ». Cependant, en 1957, le lancement de Spoutnik 1, le premier objet artificiel en orbite autour de la Terre, rend nécessaire la distinction entre les satellites artificiels et les satellites naturels. Le terme simple de « satellite » tend à désigner principalement les objets artificiels et le terme « lune » est à nouveau souvent employé. Par contre, on appelle toujours « satellite » les nouveaux corps détectés autour d'objets eux-mêmes en orbite autour du Soleil (leur désignation provisoire est « S » suivi d'un numéro, comme S/2004 N 1).
Les lunes du Système solaire d'un diamètre supérieur à 2 000 km sont la Lune (satellite de la Terre), les lunes galiléennes de Jupiter (Io, Europe, Ganymède et Callisto), Titan (lune de Saturne) et Triton (lune de Neptune). Toutes ces lunes sont plus grandes que Pluton. Ganymède et Titan sont plus grandes que Mercure, la plus petite des planètes du Système solaire.
La plupart des satellites naturels proches sont en rotation synchrone avec le corps autour duquel il tourne, ce qui signifie qu'ils tournent sur eux-mêmes en autant de temps qu'ils effectuent une révolution complète autour de la planète, et présentent ainsi toujours la même face vers la planète (c'est le cas par exemple de la Lune). Parmi les exceptions, Hypérion, une lune de Saturne, tourne de façon chaotique à cause de plusieurs influences extérieures.
En revanche, les satellites extérieurs des géantes gazeuses en sont trop éloignés pour être en rotation synchrone. Par exemple, Himalia (lune de Jupiter), Phœbé (lune de Saturne) et Néréide (lune de Neptune) ont une période de rotation de 10 h et une période orbitale de centaines de jours.
On ne connaît aucun satellite naturel d'un autre satellite naturel dans notre Système solaire. On ne sait pas si de tels objets sont stables à long terme. Dans la plupart des cas, la force de marée causés par l'objet primaire rend un tel système instable. En théorie, un satellite secondaire peut exister à l'intérieur de la sphère de Hill d'un satellite primaire, mais aucun objet de ce type n'a encore été détecté. Des recherches ont été effectuées pour trouver un satellite de la Lune, sans succès[9].
Mais même si aucun satellite naturel n'est découvert autour d'un autre satellite des objets suivant une trajectoire de quasi-satellite peuvent orbiter temporairement autour d'un satellite. C'est ce qu'a réalisé l'Union soviétique avec sa sondePhobos 2 en 1989 autour du satellite martien du même nom.
Un projet de la NASA prévoit de mettre un astéroïde de taille moyenne en orbite autour de la Lune et peut être le premier satellite d'un satellite connu[10], projet abandonné.
L'exoplanète Kepler-1625 b peut avoir un satellite naturel (Kepler-1625 b I) dont un autre satellite naturel orbite autour du satellite naturel. La lune extrasolaireKepler-1625 b I est un satellite naturel de la taille de Neptune, or, on n'a jamais découvert un satellite naturel aussi grand dans notre Système solaire ce qui rend possible l'existence de satellites de satellites dans d'autres systèmes planétaires[11].
Un satellite de planète mineure est un astéroïde en orbite autour d'un autre astéroïde. On considère généralement qu'ils sont formés des débris résultant d'un impact impliquant l'astéroïde primaire. D'autres systèmes pourraient avoir été formés par de petits objets capturés par la gravité d'un corps plus grand. Au début des années 1990, la découverte de la petite lune Dactyle orbitant autour de (243) Ida a confirmé que les astéroïdes peuvent également posséder des satellites naturels. Certains corps, comme (90) Antiope, sont des astéroïdes doubles formés de deux composants de taille similaire. Plusieurs astéroïdes ayant deux satellites sont aujourd'hui connus, dont (87) Sylvia.
Liste
La table suivante regroupe les lunes du Système solaire selon leur diamètre moyen et le corps autour duquel elles orbitent. La colonne de droite inclut certains autres objets notables (planètes, planètes naines, astéroïdes, transneptuniens) à titre de comparaison.
Science&Vie Junior, Les lunes du système solaire : Naissance des satellites, Mathilde Fontez, Paris, 1913, no 230,
Science&Vie Junior, Le bing bong de la lune, Fabrice Nicot, Paris, 1913, no 162,
↑(en) Aurélien Crida et Sébastien Charnoz, « Formation of Regular Satellites from Ancient Massive Rings in the Solar System », Science, vol. 338, no 6111, , p. 1196-1199 (DOI10.1126/science.1226477).
↑R. Canup et E. Asphaug, « Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation », Nature, vol. 412, , p. 708 - 712.
↑S. Stern, H. Weaver, A. Steffl, M. Mutchler, W. Merline, M. Buie, E. Young, L. Young et J. Spencer, « A giant impact origin for Pluto’s small moons and satellite multiplicity in the Kuiper belt », Nature, vol. 439, , p. 946-949.
↑(la) Johannes Kepler, Narratio de observatis a se quatuor Iouis satellitibus erronibus, Francfort, .
↑(la) Christian Huygens, De Saturni luna observatio nova [« Nouvelle observation d'une lune de Saturne »], La Haye, .
Carol ShandCNZMShand in 2008BornMeon Carolyn Shand1939 (age 84–85)Alma materUniversity of OtagoOccupationPhysicianSpouse Erich Geiringer (m. 1964; died 1995)RelativesTom Shand (father)Claudia Geiringer (daughter)Claude Weston (grandfather)Agnes Weston (grandmother)Thomas S. Weston (great-grandfather)George Weston (great-uncle)Thomas Shailer Weston Jr. (great uncle) Meon Carolyn Shand CNZM (born 1939) is a New Zealand doctor,...
Kilo 10 (Jeddah)LingkunganNegaraArab SaudiProvinsiProvinsi MakkahKotaJeddahPemerintahan • Wali kotaHani Abu Ras[1] • Gubernur kotaMish'al Al-SaudKetinggian12 m (39 ft)Zona waktuUTC+3 (AST) • Musim panas (DST)ASTKode pos(5 kode digit dimulai dari 23; e.g. 23434)Kode area telepon+966-12Situs webwww.jeddah.gov.sa/english/index.php Kilo 10 (Jeddah) adalah sebuah permukiman padat penduduk di kota Jeddah di Provinsi Makkah, tepatnya di sebelah b...
Sri Lanka Pemakaian 110100 Perbandingan 1:2 Dipakai 22 Mei, 1972 Varian bendera Sri Lanka Pemakaian 000001 Perbandingan 1:2 Dipakai 1972 Rancangan White with the national flag in the canton. Bendera Seylon 1948-1951 Bendera Sri Lanka disebut dengan nama Bendera Singa. Bendera ini diadopsi tahun 1950 melalui rekomendasi komite yang dipilih oleh Perdana Menteri pertama D.S. Senanayake. Bendera ini didasarkan dari bendera Seylon. Lihat pula Lambang Sri Lanka lbsBendera di duniaBendera negara be...
العلاقات البولندية التنزانية بولندا تنزانيا بولندا تنزانيا تعديل مصدري - تعديل العلاقات البولندية التنزانية هي العلاقات الثنائية التي تجمع بين بولندا وتنزانيا.[1][2][3][4][5] مقارنة بين البلدين هذه مقارنة عامة ومرجعية للدولتين: وجه المقا...
Meoto Iwa Meoto Iwa saat air laut surut. Meoto Iwa (夫婦岩code: ja is deprecated ) adalah sepasang batu besar di pantai Futami, Mie, Jepang. Keduanya dihubungkan oleh sebuah shimenawa (tambang besar dari jalinan jerami) dan dianggap keramat oleh umat Shinto di sekitar Kuil Futami Okitama (二見興玉神社code: ja is deprecated , Futami Okitama Jinja). Menurut kepercayaan Shinto, kedua batu tersebut melambangkan persatuan dua leluhur kami, Izanagi dan Izanami. Maka dari itu batu tersebut ...
Pour les articles homonymes, voir John Smith et Smith. John Lawrence SmithJohn Lawrence SmithBiographieNaissance 17 décembre 1818KentuckyDécès 12 octobre 1883 (à 64 ans)LouisvilleSépulture Cave Hill CemeteryNationalité américaineFormation Université de VirginieActivités Chimiste, professeur d'université, journaliste, explorateur, médecinAutres informationsA travaillé pour Université de VirginieMembre de Académie américaine des arts et des sciencesAcadémie américaine des...
У этого термина существуют и другие значения, см. Индиана Джонс (значения). Индиана Джонс и Королевство хрустального черепаангл. Indiana Jones and the Kingdom of the Crystal Skull Жанр приключенческий боевик Режиссёр Стивен Спилберг Продюсер Фрэнк Маршалл На основе персонажейДжорджа Лукас...
Навчально-науковий інститут інноваційних освітніх технологій Західноукраїнського національного університету Герб навчально-наукового інституту інноваційних освітніх технологій ЗУНУ Скорочена назва ННІІОТ ЗУНУ Основні дані Засновано 2013 Заклад Західноукраїнський �...
213th Aero SquadronLt. Charles Grey (Center) and pilots of the 213th Aero Squadron, and a SPAD XIII, Foucaucourt Aerodrome, France, November 1918Active1 December 1917 – 30 June 1919Country United StatesBranch United States Army Air ServiceTypeSquadronRolePursuitPart ofAmerican Expeditionary Forces (AEF)Fuselage CodeIndian HeadEngagementsWorld War ICommandersNotablecommandersCapt. John A. Hambleton[1]Insignia213th Aero Squadron EmblemAircraft flownFighterSPAD VII, 19...
Municipality type D in Ramallah and al-Bireh, State of PalestineEin 'ArikMunicipality type D (Village council)Arabic transcription(s) • Arabicعين عريكEin 'ArikEin 'ArikLocation of Ein 'Arik within PalestineCoordinates: 31°54′24″N 35°08′35″E / 31.90667°N 35.14306°E / 31.90667; 35.14306Palestine grid163/145StateState of PalestineGovernorateRamallah and al-BirehGovernment • TypeVillage councilPopulation (2017)[...
Genre of popular jazz and dance music This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these template messages) This article includes a list of general references, but it lacks sufficient corresponding inline citations. Please help to improve this article by introducing more precise citations. (April 2012) (Learn how and when to remove this message) This article is written like a personal reflection, personal essa...
Former railway station in Wirral, England Liscard and PoultonThe site of the former Liscard & Poulton railway station, now the approach road from the M53 mid Wirral motorway into the Wallasey Tunnel.General informationLocationWallasey, WirralEnglandPlatforms2Other informationStatusDisusedHistoryOriginal companyWirral RailwayPre-groupingWirral RailwayPost-groupingLondon, Midland and Scottish RailwayKey dates1 June 1895Station opened4 January 1960Station closed Liscard and Poulton railway s...
Coordination complex of a metal and cyclopentadienyl groups Zirconocene dichloride, a cyclopentadienyl complex A cyclopentadienyl complex is a coordination complex of a metal and cyclopentadienyl groups (C5H−5, abbreviated as Cp−). Cyclopentadienyl ligands almost invariably bind to metals as a pentahapto (η5-) bonding mode. The metal–cyclopentadienyl interaction is typically drawn as a single line from the metal center to the center of the Cp ring.[1][2] Examples Biscyc...
Archaeological culture Cardium pottery cultureGeographical rangeSouthern Europe, Near East, North AfricaPeriodNeolithicDatesc. 6400 BC – c. 5500 BCMajor sitesLiguria, Sardinia, Coppa NevigataPreceded byNeolithic Greece, Mesolithic Europe,Followed byDanilo culture, Kakanj culture, Stentinello culture, Neolithic Italy, Neolithic Malta, Neolithic Sardinia, Neolithic France, Neolithic Iberia, La Hoguette culture See also: Old Europe (archaeology) Neolithic expansions from the 7th to the 5th mil...
جزء من سلسلة مقالات حولالتفاضل والتكامل* المبرهنة الأساسية نهايات الدوال استمرارية مبرهنة القيمة المتوسطة مبرهنة رول تفاضل وتكامل كسري حساب التفاضل مشتق مشتق ثاني حساب المتغيرات تفاضل ضمني مبرهنة تايلور معدلات مرتبطة متطابِقات قواعد قاعدة القوة قاعدة الضرب قاعدة ناتج ا...
A Nightmare on Elm Street: Dreamspawn AuthorChrista FaustLanguageEnglishSeriesA Nightmare on Elm StreetRelease number2GenreHorrorPublisherBlack FlamePublication date26 April 2005Publication placeUnited KingdomMedia typePrint (Paperback)Pages416ISBN9781844161737OCLC57527052Preceded byA Nightmare on Elm Street: Suffer the Children Followed byA Nightmare on Elm Street: Protégé A Nightmare on Elm Street: Dreamspawn is a 2005 British horror novel written by Christa Faus...