Bonjour,
J'aimerais comprendre comment un satellite naturel peut avoir une trajectoire orbitale rétrograde? Où plus largement qu'est-ce qui définit à l'origine de la formation d'un satellite le sens de son orbite? C'est le cas des satellites extérieurs d'Uranus par exemple. C'est d'ailleurs curieux de voir que les satellites intérieurs tourne dans le sens prograde et les autres non, la distance à la planète est-elle un facteur?
merci d'avance.
Lors de la (rarissime) capture d'un satellite par une planète, le sens de rotation de celui ci autour de la planète est directement influencé par son couloir d'arrivée.
S'il arrive par l'extérieur (avec l'étoile derrière la planète), alors il tournera prograde, dans le cas inverse, il tournera en retrograde.
On peut donc supposer que les satellites rétrogrades ont été capturés après la formation de la planète.
Ensuite, avec le temps, les orbites se circularisent plus ou moins, progressivement.
Mais il est en tout cas impossible a un satellite naturel né de la nébuleuse planétaire d'origine de tourner en mode retrograde dès sa formation.
La capture postérieure a la formation planétaire (formation planétaire qui inclue le cortège de satellite naturels) est donc l'hypothèse la plus probable pour l'explication des satellites d'orbite retrograde... à ce que je crois en avoir compris...
Salut,
Je suppose qu'une collision peut aussi changer l'orbite. Mais la probabilité que :
- l'orbite change carrément de sens
- le satellite ne soit pas entièrement pulvérisé
- il reste (presque) dans le plan de l'écliptique
Me semble hautement improbable.
Par contre, pour la capture évoquée par Carcharodon, si le sens dépend du couloir d'arrivée de l'astéroïde capturé, il se trouve dans le plan de l'écliptique (comme tous les corps tournant autour du Soleil).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Rajoutons même que l'orbite de capture peut être véritablement exotique si le satellite arrive par "en dessous" ou "au dessus" du plan orbital de la planète, lors de l'entrée dans sa SOI (sphère d'influence gravitationnelle), même si l'orbite solaire de ce satellite est, comme il se doit (pour tout corps formé dans le système solaire), dans le plan de l'écliptique avant l'entrée dans cette SOI.Envoyé par Deedee81
En gros, si un satellite est capturé par une planète, l'inclinaison de son orbite finale va dépendre directement de l'endroit par lequel il est entré dans la SOI de la planète.
Nonobstant les différents accidents et différentes influences qu'il recevra ensuite du cortège de satellites pré-existant autour de cette planète...
Salut,
Ah oui, exact. Petites causes grands effets. J'aurais dû y penser, merci.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Merci pour les réponses,
Juste pour être sûr, une capture de corps céleste ne peut se produire que si la vitesse relative du corps par rapport à la planète ciblée se trouve dans une (très mince) fourchette entre sa vitesse de libération et sa vitesse de satellisation? Dans la théorie ça me semble faisable mais en pratique, les chances que ces conditions exceptionnelles se répètent 9 fois (source wikipedia sur le nombre de satellites tournant en rétrograde autour d'Uranus) me semble quand même négligeable non? Et encore, je ne prends que les cas concernant Uranus...
Salut,
Oui, ça doit être très rare. Et d'ailleurs la majorité de corps passant près des planètes continuent ou... s'écrasent dessus. Si la probabilité de capture était élevée, les planètes auraient des centaines de satellites.
Mais je ne saurais guère te quantifier ça.
Il y a neuf satellites rétrogrades autour d'Uranus ? C'est beaucoup ça. Il se peut qu'il y ait une autre raison, mais à priori je ne vois pas sauf.... peut-être un seul gros satellite rétrograde qui était trop près et s'est fragmenté (ce c'est qu'une idée en passant, j'ignore totalement si c'est vraisemblable).
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Oui en effet, mais ces satellites ressemblent plus a de gros cailloux qu'autre chose. Sycorax, le plus grand ne fait qu'environ 150 km de diamètre
Ca pouvait être un plus gros truc de 200 à 300 km par exemple et qui s'est brisé. Enfin, c'est juste une idée hein.
Ca me rappelle la comète Levi-Schoemaker qui était passée près de Jupiter et s'était brisée en de nombreux morceaux (qui après un tour du soleil étaient venus percuter Jupiter, là c'était raté pour la satellisation).
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Du coup, je m'interroge sur le pourquoi à propos du sens de rotation systématiquement prograde des corps nés de la nébuleuse planétaire.
Est-ce un mouvement imprimé aux planètes dès le début par la rotation de l'étoile? Puis par effet de cascade les satellites ont le même sens grâce au sens de rotation de la planète?
Dans ce cas, prenons un cas théorique, celui de Vénus. Actuellement sa rotation est légèrement rétrograde. Par un effet quelconque imaginaire son atmosphère s'évapore, créé un disque d'accrétion (je sais que c'est n'importe quoi, c'est juste pour l'exemple), lequel s'agglomère pour former une lune, elle tournerait alors dans le sens rétrograde?
Si oui, alors comment une étoile commence à tourner? Et par extension, juge t-on un sens prograde grâce aux pôles du corps principal (l'étoile donc) c à d: si on regarde l'étoile par le nord magnétique, on la verra tourner obligatoirement dans le sens trigonométrique?
Le problème avec l'espace, c'est que plus on a de réponses, plus le nombre de questions augmente
Prenons une analogie : tu as un évier plein d'eau et tu retires le bouchon.
Est-ce qu'il te parait possible qu'une partie de l'eau de l’évier se mette a tourner dans le sens inverse de tout le reste de l'eau lorsque cette eau se vide en tourbillonnant par le trou de l'évier ?
Non bien entendu, et bien c'est le même principe : la matière ne va pas brutalement se mettre a tourner dans le sens inverse de celui dans lequel a commencé a tourner toute la matière du proto-système.
Sauf qu'au lieu d'être a cause de forces de frottement (entre les molécules d'eau), comme dans l'évier, c'est aussi a cause de forces gravitationnelles ("aussi" car le frottement intervient aussi).
Mais c'est aussi "trivial" que ça dans les faits.
Sachant que pour comprendre la formation d'un système stellaire ou planétaire il faut quand même se documenter un peu sur le sujet et ne pas attendre de réponse miracle en quelques lignes de forum.
Sinon on serait tous Einstein avec 5 mn de lecture forum quotidienne.
Ce serait cool remarque...
Ce que tu appelles une rotation prograde est simplement une convention.
ça peut tourner dans un sens ou dans l'autre, mais pas seulement une partie, forcément l'ensemble, comme l'histoire de l'évier.
On appelle prograde car c'est le sens de tout, et retrograde quand c'est a l'inverse du mouvement général.
Mais notre système solaire aurait très bien pu tourner dans le sens inverse... que nous aurions aussi appelé "prograde", si ça avait été le cas.
Tout dépend du sens de l'impulsion initiale lors de l’effondrement gravitationnel de la nébuleuse du proto-système.
En gros, tout les systèmes stellaires ne tournent pas forcément dans le même sens, ni même avec la même inclinaison par rapport a l’équateur galactique.
Ils sont tous différents et spécifiques.
Mais au sein d'un même système dont les composants sont issus de la même nébuleuse originelle, tout tourne forcément dans le même sens.
=>Il y a neuf satellites rétrogrades autour d'Uranus ? C'est beaucoup ça
https://fr.wikipedia.org/wiki/Satell...s_d'UranusEn 2005, neuf satellites irréguliers sont connus autour d'Uranus. Leur orbite est au-delà de celle d'Obéron, la grande lune la plus éloignée d'Uranus. Ils ont probablement tous été capturés par Uranus peu après sa formation. Leur diamètre est compris entre 18 km pour Trinculo et 150 km pour Sycorax
Ils sont petits et ont très certainement été capturés.
Ils ne proviennent très probablement pas (même si, en l'état actuel de nos connaissances, on ne peut, certes, qu'employer le conditionnel) de la nébuleuse planétaire originelle.
Rappelons qu'Uranus est une planète qui est plus proche que toutes les autres (sauf Neptune, of course) des objets transneptuniens, donc plus susceptible que les planètes de moindre altitude (solaire) d'en capturer.
Ces lunes rétrogrades sont très probablement des anciens transneptuniens capturés lors de l'une de leur incursion a leur périhélie.
Incursions provoquées soit par des effets d'instabilités inhérent au nuage de Oort (qui nous envoie régulièrement des cailloux) ou à cause de l'influence d'une étoile qui serait passé a une proximité suffisante pour déstabiliser leur orbite.
Comme ce qui est le cas de certaines comètes.
Au final, c'est plutôt naturel que plus on s'éloigne du soleil, plus les planètes soient susceptibles d’accueillir des petits satellites retrogrades.
Je précise "petit" car une grosse lune retrograde, ça n'existe pas, pour la raison qu'une grosse lune n'est pas le fruit d'une capture, qui pourrait lui donner une orbite exotique, mais d'un accident majeur (collision qui provoque de nouveau une nébuleuse, nébuleuse qui ne peut pas se mettre a tourner subitement en rétrograde, avant de se compactifier de nouveau en deux astres, comme notre exemple terre/lune), ou d'une formation lors de la genèse de la planète mère.
Une grosse lune ne peut pas se faire capturer car sa masse l'en empêche, son inertie est trop importante pour que sa trajectoire hyperbolique puisse se transformer en trajectoire elliptique, au cours d'une capture.
Pluton et Charon sont certainement le fruit d'une même nébuleuse planétaire originelle, par exemple.
Il est carrément improbable que Pluton ait pu "capturer" Charon.
Bon j'avoue, je spécule pas mal dans ce topic ... surtout vers la fin
EDIT gros croisement complémentaire avec Carcharodon
Tout est exact (pour la formation) mais après la rotation propre peut changer. Soit par des collisions, soit par instabilité de l'axe de rotation (dû aux perturbations des corps voisins).
Il y a quelques exceptions : Mercure qui est en synchro avec son orbite (synchro 2/1 si ma mémoire est bonne), Jupiter et Saturne trop gros pour être perturbés. Et la Terre qui a une grosse Lune ce qui stabilise son axe de rotation.
Par contre, Venus, Mars, Uranus, ... ont tous des axes de rotations très instables. Ainsi, l'inclinaison de l'axe de Mars est énorme au cours du temps.
Notons qu'il est très difficile après coup de dire si la forte inclinaison de l'axe ou la rotation rétrograde est due à une collision ou à cette instabilité !!!! On manque de trace.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
On est d'accord : je n'ai pas parlé de rotation propre du corps, mais du sens de révolution des lunes.
Ce qui est quand même très différent, un autre sujet a part entière.
La rotation d'un corps étant ensuite, comme tu le précises, soumises a des effets de synchronisation.
Mais les lunes, spécifiquement les lunes massives, elles, ne changent pas de sens de révolution autour de leur planète mère au cours du temps.
Et comme tu le précises, une lune massive est même un gage de stabilité de rotation propre de la planète mère : elle ralentissent progressivement la vitesse de rotation propre de la planète mère, mais en la stabilisant sur son axe de rotation, à cause de l'influence gravitationnelle de cette lune massive.
Si c'est du a une collision, ça laisse des traces.Notons qu'il est très difficile après coup de dire si la forte inclinaison de l'axe ou la rotation rétrograde est due à une collision ou à cette instabilité !!!! On manque de trace.
Exemple : notre lune.
Car il faut tout de même que la collision soit opérée par un objet qui représente une partie significative de la masse de la planète mère pour avoir un réel effet sur son axe de rotation.
On ne parle pas d'un petit cailloux de 10 ou 20 km genre l'extinction KT, là, mais d'une fraction de masse de la planète d'origine, qui se mesure en 10aine de % de la masse de la planète mère, il faut au moins ça pour perturber un axe de rotation de façon instantanée (instantanée à l'échelle de durée de vie du système solaire).
Et si ça arrive, il y a alors de fortes chances que, comme pour la terre, ça produise au final une grosse lune en orbite.
Car la collision qui a un effet significatif produit forcément un nouveau nuage très important qui va donner naissance à une lune.
Donc si c'est a cause d'une collision, ça laisse forcément des traces : une ou des grosses lunes.
Le nuage résultant ne va pas disparaitre "magiquement" dans la nature.
Et s'il "s'échappe" de l'attraction gravitationnelle de la planète mère, alors on en aurait des traces quelque part (nuage de cailloux errant).
T'es d'accord la dessus ?
De toute façon, les rotations synchrones de planètes comme vénus montrent bien que c'est a cause du soleil que s'est opéré cette synchronisation, pas a cause d'une collision.
Arghhh je voulais dire comme Mercure, pas comme Vénus, désolé...
Même si on suppute que Venus aussi subisse une synchronisation
https://fr.wikipedia.org/wiki/Rotation_synchrone
Bonjour,
Il y a tout de même une grosse lune ayant une orbite rétrograde c'est Triton
Toutes les planètes gazeuses ont systématiquement leurs satellites extérieurs rétrogrades, une cinquantaine pour Jupiter, une trentaine pour Saturne.
Extrait de wiki pour les satellites de Jupiter :
La plupart des 49 satellites découverts après 2000 possèdent des orbites éloignées, excentriques, inclinées et rétrogrades ; ils font en moyenne 3 kilomètres de diamètre, le plus grand atteignant à peine 9 km. On pense que ce sont tous des corps astéroïdaux ou cométaires capturés, possiblement fragmentés en plusieurs morceaux.
Cela ne peut pas être uniquement le fruit du hasard, à mon sens. Il y a forcément un mécanisme, l'influence gravitationnelle du Soleil par exemple, ou une configuration prépondérante d'approche des corps par rapport à la planète qui impose ce sens de révolution.
Et puis tout est relatif : triton est gros par rapport a la terre mais tout petit comparé a Neptune...
Si triton tournait autour de la terre, il tournerait forcément prograde, comme la lune, car il n'aurait jamais pu être capturé par une planète de si faible masse (en comparaison de Neptune) que la terre, il ne pourrait être que le fruit d'une collision, ou de la genèse datant de la création de la terre.
Alors que la très grande masse de Neptune, en comparaison, a pu suffire pour transformer une trajectoire hyperbolique de triton (lorsqu'elle lest rentrée dans sa SOI) en trajectoire elliptique, cad en orbite Neptunienne.
La terre n'aurait jamais pu réaliser ça si Triton l'avait croisé, même dans les conditions les plus favorables pour la capturer.
la plupart ça n'est pas tous, il faudrait connaitre la proportion exacte.
ba sachant que la première inclinaison orbitale, lors d'une capture, est directement conditionnée par une seule chose : l'inclinaison d'arrivée du corps a l'entrée dans la SOI, je serais loin d'être aussi sur que toi qu'il existe un mécanisme sous jacent.Cela ne peut pas être uniquement le fruit du hasard, à mon sens. Il y a forcément un mécanisme, l'influence gravitationnelle du Soleil par exemple, ou une configuration prépondérante d'approche des corps par rapport à la planète qui impose ce sens de révolution.
Sachant aussi qu'on est forcément d'accord (je suppose) sur le fait que, quelques soient les influences gravitationnelles postérieures des autres satellites, une orbite prograde ne peut pas se transformer en orbite retrograde pour un grand nombre d'entre eux, seulement pour quelques rarissimes exceptions qui ont rencontré des situations véritablement très particulières avec de très faible possibilités d’occurrence.
Mon avis est plutôt que, si la plupart d'entre eux est en orbite rétrograde, c'est parce la plupart d'entre eux sont rentrés dans la SOI par une inclinaison spécifique plus ou moins identique, mais purement hasardeuse.
Il pourrait aussi s'agir du reste de corps plus gros qui se seraient fragmentés suite a divers évènements (genre collision) et qui donnerait l'illusion que ces satellites sont distincts alors qu'ils ont une même origine.
En bref, l'hypothèse la moins probable reste tout de même celle d'une quelconque influence solaire, a mon sens.
Beaucoup d'autres explications ont plus de fondements qu'une quelconque influence solaire.
on est bien d'accord qu'il existe ici un effet papillon : la moindre misérable pichenette sur un objet qui évolue dans le plan de l'écliptique, pichenette qui serait donné ne serait-ce que quelques temps avant l'entrée dans la SOI d'une planète, peut faire carrément changer totalement, de A a Z, l'inclinaison d'entrée dans la SOI de la planète.ou une configuration prépondérante d'approche des corps par rapport à la planète qui impose ce sens de révolution
Exemple : si on met 5 misérables m/s d'impulsion seulement 5 jours avant d'arriver sur mars, on passe d'une entrée prograde a une entrée retrograde.
experience que j'ai répété moult fois sur orbiter et qui me sert justement a décider a moindre frais (de coco) de l'inclinaison d'arrivée afin de choisir précisément mon lieu d'atterrissage.
Alors que si je me décide 1 jours avant, on passe a 150 voir 200 m/s pour obtenir le même résultat (passer de prograde en retrograde).
Donc non, je ne vois pas comment il pourrait y avoir une configuration prépondérante dans ces conditions ou règne, par définition l'effet papillon.
en tout cas je vous remercie tous pour vos contributions a cette discussion particulièrement enrichissante
pourvu que ça dure
inclinées et retrogrades... donc pas du tout les mêmes en fait.
Ça, ça plaide surtout pour le hasard...
Salut Carcha,
Si tu prends la liste des satellites de Saturne dans Wiki , on voit que :
- 100% des satellites de Saturne sont progrades jusqu'à 3.5 millions de Kms, jusqu'à Japet satellite n°24
- Qu'il y a ensuite une lacune de satellites entre 3.5 et 11 millions de kms
- Qu'entre 11 millions et 18 millions de kms (satellites n°25 à 37) les orbites sont mixtes, rétrogrades (9) ou progrades (4)
- Qu'au delà de 18 millions de kms (satellites n°38 à 62) , 100% des satellites sont rétrogrades jusqu'au dernier à 25 millions de kms.
La même analyse peut être faite avec les satellites de Jupiter (la liste de wiki ne montre pas si les satellites sont progrades ou rétrogrades, il faudrait trouver une liste plus précise sur ce point). Sur Jupiter , on observe également des lacunes de satellites entre Callisto (1.9 millions de kms) et Themisto (7 millions de kms) ou Léda (11 millions de kms). Il y a aussi une lacune entre 12.5 et 17 millions de kms.
Au delà de Euporie à 19 millions de kms (satellite n°17) ils sont tous rétrogrades jusqu'au satellite 67 à 29.5 millions de kms, si ma mémoire est bonne.
Cette alternance 100% orbites progrades / lacune de satellites / orbites mixtes progrades & rétrogrades / 100% orbites rétrogrades plaide tout de même pour un mécanisme gravitationnel déterministe, non ?
Pour les satellites des planètes gazeuses, on est peut être dans un schéma Orbites progrades stables / lacune (zone gravitationnelle instable) / orbites rétrogrades stables, avec encore quelques satellites d'orbite instable prograde et rétrogrades dans la lacune (satellites en cours d'éjection).
Et dans la partie extérieure de la zone d'influence gravitationnelle de la planète gazeuse, tous les satellites sont rétrogrades car les satellites progrades ont peut être été éjectés ?? ... par une instabilité gravitationnelle dont l'origine pourrait être celle du Soleil, n'en déplaise à certains.
Je pense qu'on est en présence de mécanismes qui ne peuvent être simulés avec un logiciel comme Orbiter. On doit être en présence de d'influences gravitationnelles infinitésimales appliquées sur des millions d'orbites, comme toutes les résonances qui ont façonné le système solaire (lacunes de kirkwood, résonances planétaires et satellitaires, effets de marée ...).
Juste pour animer le débat avec Carcha
Merci à tous pour vos réponses!
Tout ceci est très intéressant, ça fait plaisir de voir une communauté impliquée et passionnée par l'espace
