[News] La « planète X » cachée dans notre système solaire 🪐
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[News] La « planète X » cachée dans notre système solaire 🪐
Par Sara Webb - Lecturer, Centre for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology
En analysant les mouvements de certains objets du système solaire situés au-delà de Pluton, on note que les observations ne collent pas avec la théorie et que l'explication la plus simple serait la présence d'une neuvième planète. Les astronomes mènent l'enquête.
Notre système solaire est un endroit particulièrement encombré. Des millions d'objets s'y déplacent, qu'il s'a...
Re: [News] La « planète X » cachée dans notre système solaire 🪐
Explication sur la luminosité : quand la distance d'une source lumineuse double, sa luminosité apparente est divisée par 4. En effet, la lumière de la source se répartit sur la surface d'une sphère de rayon doublé, donc de surface quadruplée (car S=4.pi.R^2).
Dans le cas d'une planète, on reçoit la lumière reflétée. Or cette lumière reflétée vient du Soleil : si la planète X est à une distance du Soleil égale à 20x celle de Neptune, elle reçoit donc 20^2=400x moins de lumière que Neptune. Et comme elle est alors aussi 20x plus loin de la Terre (car Terre et Soleil sont très proche à cette échelle), on reçoit aussi 400x moins de lumière reflétée que depuis Neptune. Ainsi, si Neptune était 20x plus loin, on recevrait 20^2*20^2=20^4=160 000x moins de lumière ...
Soit ~13 magnitudes d'écart, c'est énorme.
Et si c'est 100x plus loin, on arrive à 100^4=100 millions de fois plus faible, soit 20 magnitudes de plus. En gros, même avec les plus gros télescopes et en sachant où est la planète, on aurait beaucoup du mal à la voir !!!
En pratique, les planètes deviennent vite indétectables (en lumière visible) si elles sont loin du Soleil.
En revanche, en infrarouge lointain, les planètes rayonnent par elles-mêmes (rayonnement "thermique" vers 20 microns de longueur d'onde), donc ça décroit en 1/R^2, c'est mieux que 1/R^4 : -). Mais faut des gros télescopes infrarouge à grand champ dans l'espace, et ça n'existe pas vraiment ...
L'un dans l'autre, c'est une quête difficile
Dans le cas d'une planète, on reçoit la lumière reflétée. Or cette lumière reflétée vient du Soleil : si la planète X est à une distance du Soleil égale à 20x celle de Neptune, elle reçoit donc 20^2=400x moins de lumière que Neptune. Et comme elle est alors aussi 20x plus loin de la Terre (car Terre et Soleil sont très proche à cette échelle), on reçoit aussi 400x moins de lumière reflétée que depuis Neptune. Ainsi, si Neptune était 20x plus loin, on recevrait 20^2*20^2=20^4=160 000x moins de lumière ...
Soit ~13 magnitudes d'écart, c'est énorme.
Et si c'est 100x plus loin, on arrive à 100^4=100 millions de fois plus faible, soit 20 magnitudes de plus. En gros, même avec les plus gros télescopes et en sachant où est la planète, on aurait beaucoup du mal à la voir !!!
En pratique, les planètes deviennent vite indétectables (en lumière visible) si elles sont loin du Soleil.
En revanche, en infrarouge lointain, les planètes rayonnent par elles-mêmes (rayonnement "thermique" vers 20 microns de longueur d'onde), donc ça décroit en 1/R^2, c'est mieux que 1/R^4 : -). Mais faut des gros télescopes infrarouge à grand champ dans l'espace, et ça n'existe pas vraiment ...
L'un dans l'autre, c'est une quête difficile