Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont connues sous le nom de planètes joviennes. – ou des planètes semblables à Jupiter. Contrairement aux planètes terrestres telles que la Terre, les planètes joviennes sont toutes des planètes géantes et elles sont principalement constituées d'hydrogène et d'hélium.
Jupiter, l'une des quatre planètes joviennes, est la plus grande planète du système solaire. En fait, la planète géante est deux fois et demie plus massive que toutes les autres planètes du système solaire réunies. Saturne, Uranus et Neptune sont également des planètes géantes et nettement plus grandes que la Terre.
Pour ces raisons, les planètes géantes sont appelées géantes gazeuses et constituent les planètes joviennes de notre système solaire. Nous expliquerons pourquoi ils sont si uniques, mais parlons d'abord du système solaire et des autres planètes qui le composent.
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Les planètes du système solaire peuvent être classées en trois types principaux :les planètes telluriques, les géantes gazeuses et les géantes de glace.
Les planètes telluriques sont les quatre planètes du système solaire interne :Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Ces planètes se caractérisent par leur composition dense et rocheuse, leurs noyaux métalliques, peu de lunes et l'absence d'anneaux comme les autres planètes.
À l'exception de Mercure, toutes les planètes telluriques ont des atmosphères importantes composées principalement d'azote et de dioxyde de carbone. Bien entendu, l'atmosphère terrestre contient également une grande quantité d'oxygène.
Les géantes gazeuses comprennent deux des planètes extérieures du système solaire :Jupiter et Saturne. Comme leur nom l’indique, ce sont des planètes géantes composées majoritairement d’hydrogène et d’hélium. Ils manquent de surfaces solides et possèdent plutôt un noyau rocheux dense enveloppé par une atmosphère épaisse. Les deux planètes possèdent des champs magnétiques robustes, des systèmes d'anneaux complexes et de nombreuses lunes.
Les géantes de glace sont les deux planètes du système solaire externe :Uranus et Neptune. Bien qu'elles soient communément regroupées avec les géantes gazeuses, Uranus et Neptune se distinguent par le fait qu'elles contiennent davantage de molécules de glace atmosphérique, comme l'eau, l'ammoniac et le méthane. Comme leurs homologues des planètes joviennes, Uranus et Neptune ont de nombreuses lunes et systèmes d'anneaux, et leur couleur bleue les distingue visuellement des géantes gazeuses du système solaire et des autres planètes.
Les planètes terrestres et joviennes diffèrent principalement en termes de taille, de composition et de caractéristiques physiques. Les planètes telluriques sont plus petites et possèdent des surfaces solides et rocheuses. Ils sont composés principalement de roches silicatées et de métaux et possèdent généralement un noyau central, un manteau et une croûte. Leurs atmosphères sont plus minces que celles des planètes joviennes et elles contiennent moins de lunes.
En revanche, les planètes joviennes sont beaucoup plus grandes et n’ont pas de surface solide. Contrairement aux planètes telluriques, elles sont composées principalement d'hydrogène et d'hélium, comme le soleil, et ont de petits noyaux entourés d'atmosphères contenant de l'hydrogène gazeux et des nuages.
Les planètes joviennes ont de puissants champs magnétiques, de nombreuses lunes et certaines ont même des systèmes d'anneaux complexes.
Comme nous l'avons mentionné, les quatre planètes reconnues comme planètes joviennes, classées selon leur distance au soleil, sont Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.
L'atmosphère de Jupiter est composée principalement d'hydrogène moléculaire et d'hélium gazeux. Des traces d'autres gaz et composés comme le méthane, la vapeur d'eau, l'ammoniac et la phosphine peuvent également être trouvées, contribuant aux nuages visibles et à l'apparence riche et rubanée de la planète.
La couche la plus externe de l'atmosphère de Jupiter, l'exosphère, est extrêmement froide avec des températures tombant en dessous de moins 229 degrés Fahrenheit (moins 145 degrés Celsius). Cependant, cette géante gazeuse possède une couche externe qui pourrait être entourée d'un probable noyau fondu de matière solide avec des températures aussi chaudes que 90 032 degrés Fahrenheit (50 000 degrés Celsius).
Les variations extrêmes de température et la rotation rapide de la planète provoquent des tempêtes massives, notamment la Grande Tache Rouge, une tempête vieille de 190 ans plus grande que la planète Terre.
L'atmosphère de Saturne, comme celle de Jupiter, est composée principalement d'hydrogène et d'hélium, avec des traces d'autres composés tels que l'ammoniac, le méthane et la vapeur d'eau. Ces éléments interagissent avec la lumière du soleil pour créer l’apparence brun jaunâtre en bandes de Saturne. Sous les couches nuageuses, la température et la pression augmentent avec la profondeur, créant un noyau chaud.
Quant aux anneaux de Saturne, ils sont principalement constitués d'innombrables particules de glace, avec un peu de roche et de poussière, allant de minuscules grains à des morceaux massifs aussi gros que des montagnes.
Malgré leur apparence époustouflante, les anneaux de Saturne sont remarquablement minces, généralement seulement environ 10 mètres d'épaisseur.
Avant les années 1990, Uranus était considérée comme une géante gazeuse au même titre que Neptune, Jupiter et Saturne. Mais l’atmosphère d’Uranus est principalement composée d’hydrogène et d’hélium gazeux, et elle contient également une proportion plus élevée de « glaces » comme l’eau, l’ammoniac et le méthane. Les scientifiques ont donc inventé un terme approprié pour désigner les grandes planètes comme Uranus et Neptune :géantes de glace.
La température dans la haute atmosphère d'Uranus est généralement d'environ moins 371 degrés Fahrenheit (moins 224 degrés Celsius), faisant d'Uranus la planète jovienne la plus froide et la planète la plus froide du système solaire.
Uranus a une inclinaison axiale extrême d'environ 98 degrés, ce qui signifie que la planète géante tourne essentiellement autour du soleil sur le côté. Cette orientation inhabituelle conduit à des saisons extrêmes sur la planète, chaque pôle connaissant 42 ans de lumière solaire ou d'obscurité continue en fonction de sa position sur l'orbite terrestre de 84 années terrestres de la planète autour du soleil.
Comme Uranus, la planète Neptune était autrefois considérée comme une géante gazeuse jusqu'à ce qu'elle soit reconnue avec les planètes géantes de glace. L'atmosphère de Neptune est composée principalement d'hydrogène et d'hélium, avec des traces de méthane qui donnent à la planète sa teinte bleu profond. Les composés hydrogène enveloppent son noyau rocheux.
Malgré sa distance au soleil, l'atmosphère de la planète présente les vitesses de vent les plus élevées du système solaire. Les vents sur la planète ont été enregistrés à une vitesse supérieure à 1 200 miles par heure (2 000 kilomètres par heure). À ce jour, ce sont les vitesses de vent les plus rapides enregistrées sur toutes les planètes du système solaire.
Il y a des centaines de lunes autour des planètes extérieures qui composent les planètes joviennes. Saturne possède le plus de lunes, avec 145 satellites connus. Titan, la plus grande lune de Saturne, possède une atmosphère épaisse et des lacs d'hydrocarbures liquides, ce qui en fait l'un des endroits du système solaire les plus semblables à la Terre.
Jupiter compte également un nombre impressionnant de 92 lunes connues actuellement en orbite autour de la géante gazeuse, certaines plus grandes que la lune terrestre. Les quatre plus grandes lunes de Jupiter, Europe, Io, Ganymède et Callisto, comptent parmi les plus grandes du système solaire.
Saturne, Uranus et Neptune ont également de nombreuses lunes. Uranus compte 27 lunes connues, nommées d'après des personnages des œuvres de William Shakespeare et d'Alexander Pope, tandis que Neptune en compte 14, dont la plus intrigante est Triton. Triton est unique car c'est la seule grande lune du système solaire avec une orbite rétrograde.
Les planètes joviennes ne sont pas les quatre seules géantes gazeuses de l’univers. Les exoplanètes – des planètes situées en dehors de notre système solaire – peuvent également être considérées comme des géantes gazeuses.
Ces géantes gazeuses ont une masse comparable à celle de Jupiter, mais elles orbitent extraordinairement près de leurs étoiles mères. Cela signifie que les Jupiters chauds ont des périodes orbitales très courtes, généralement inférieures à 10 jours. Cela signifie également qu'un Jupiter chaud a une température de surface extrêmement élevée, souvent supérieure à 1 832 degrés Fahrenheit (1 000 degrés Celsius), d'où le nom de Jupiter « chaud ».
Ces planètes géantes ont également des rotations verrouillées par marée. Cela signifie qu’un côté de la planète fait toujours face à l’étoile, provoquant des variations extrêmes de température entre les côtés diurne et nocturne de la planète. Les Jupiters chauds sont les exoplanètes les plus faciles à détecter par la technique Doppler en raison de leurs courtes périodes orbitales et de leurs grandes masses planétaires.
Maintenant, c'est intéressantLe télescope spatial Hubble a fourni des tonnes de données sur les planètes joviennes, notamment les changements atmosphériques, la dynamique des tempêtes et les impacts des comètes. Les observations du système d'anneaux de Saturne et des changements saisonniers, ainsi que l'imagerie détaillée d'Uranus et de Neptune, ont également considérablement élargi notre compréhension de ces planètes extérieures. Les données du télescope spatial Hubble ont été cruciales pour étudier les exoplanètes, y compris les géantes gazeuses de type jovienne, aidant ainsi les scientifiques à définir leur existence dans l'univers plus vaste.
Cet article a été créé en collaboration avec la technologie de l'IA, puis vérifié et édité par un éditeur HowStuffWorks.
