Les sondes Voyager, un voyage vers l'éternité ?

[invite9dc7b526]

Vu qu’elle se déplace à la vitesse de la lumière

qu'est-ce qui se déplace à la vitesse de la lumière?

à Saint.112 : on pourrait arguer que la Lune tourne elle aussi autour du Soleil.
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[pm42]

qu'est-ce qui se déplace à la vitesse de la lumière?

La gravité.

[saint.112]

Un autre détail, plus haut j'ai vu "un voyage vers l'infini". Mais ces sondes ne quitteront pas notre galaxie, leur vitesse est trop faible (sauf effet de fronde extrêmement improbable, encore moins probable qu'une collision).

C’est moi le prem qui ai parlé d’infini :

Dans un système à deux corps où un petit venu de “l’infini“ passe à proximité d’un gros, le petit se met sur une trajectoire hyperbolique qui, en l’absence de toute perturbation, le renvoie vers un autre “infini“ et bye-bye. Pas de satellisation possible ou alors c’est la collision.

… et toc !

Pour revenir à ‘Oumuamua, son orbite galactique initiale faisait un angle de 6° par rapport à l’apex solaire. On peut considérer que la courbure de sa trajectoire était négligeable et donc la voir comme une droite. C’est comme s’il venait de l’infini, on ne va pas chipoter. Petit à petit, à mesure qu’il s’approchait du soleil, cette trajectoire est devenue une hyperbole. Et sa trajectoire finale, une fois sorti de l’influence gravitationnelle du soleil, fera un angle de plus de 90° par rapport à sa trajectoire initiale (si j’ai bonne mémoire).

Nico

[Deedee81]

La gravité.

Ca je suis pas sûr que ça joue beaucoup. On n'a quand même pas des astres pris de la danse de Saint Guy Galactique.
(par contre la faiblesse oui, ça rejoint ce que je disais)

C’est moi le prem qui ai parlé d’infini :

Oui mais pas dans le sens évoqué
(Zebular : en transit vers l'infini. Mais je ne jette pas à la pierre, ça peut être un abus de langage. Après tout Buzz lui il va même au-delà de l'infini )

[pm42]

Ca je suis pas sûr que ça joue beaucoup.

Sans doute mais on a déjà eu cette discussion : la vision idéalisée, newtonienne, à 2 corps, dans un vide parfait, sans limite d’intensité Ni de vitesse qui permet de dire «*elle s’étend à l’infini » me semble assez loin de toute réalité physique.

[Deedee81]

Ca dépend jusqu'où on va (ici on reste dans la voie lactée tout de même)
sinon je suis d'accord évidemment. Ca ne peut pas s'étendre à l'infini (ou au-delà, j'insiste ) vu l'âge fini de l'univers

EDIT tiens ça me fait penser aux calculs de TN où on considère un espace de Minkowski à l'infini. Cela a évidemment ses limites !!!!

[Anathorn]

j'avais compris que la gravité s'étendait sans limite dans tout l'espace. Il va falloir que je révise...

C'est quand même bien plus compliqué que ça.
En fait, un astre, comme la terre par exemple, a une sphère d'influence gravitationnelle (SOI) d’à peu près ~1Mkm (donc ~3 fois la distance Terre/Lune).
Et sa SOI est "noyée" dans une autre SOI : celle du soleil.
Ce qui fait que l'influence gravitationnelle de la terre n'a qu'une taille effective limitée dans l'espace.
Si la terre était seule dans l'univers, rien ne contraindrait sa SOI, qui s'étendrait donc réellement à l'infini, même si son influence gravitationnelle chuterait très rapidement (avec le carré de la distance).
Son influence s'étendrait jusqu'a ~ 4.5 Gal au moment ou on parle (âge de la terre = 4.5 Ga).
Sans mentionner l'expansion évidemment.
Mais dans un système planétaire comme le notre, la présence d'une masse colossale (celle du soleil, en comparaison avec celle de la terre) restreint considérablement l'influence gravitationnelle de la Terre.
La SOI terrestre est "comprimée" de l’extérieur par la SOI solaire.
Comme une bulle de gaz (insoluble dans l'eau...) qui serait beaucoup plus petite a grande profondeur a cause de la pression supérieure, dans l'océan, que proche de la surface avec une pression externe inférieure : plus la SOI de l'étoile est importante, plus elle "comprime" celle de la planète et réduit sa taille.
Si la terre était 5 fois plus loin du soleil, sa SOI serait donc largement plus grande que la taille de 1Mkm qu'elle a a son altitude orbitale présente : la taille de l'influence gravitationnelle de la Terre est donc directement liée a sa proximité avec le Soleil.

Mais on ne peut pas parler d'une gravité qui "s'étendrait sans limite dans tout l'espace".
Ça c'est dans un modèle mathématique "parfait" (en fait loin d'être parfait, plutôt "simpliste"), mais pas dans la réalité.
L'astrodynamique appliquée (... les simulateurs genre orbiter) permettent de très bien visualiser ça : lorsqu'on change de référentiel gravitationnel, on change aussi d'étape du vol, on se cale sur un autre référentiel que dans le précédent, a des moments précis, en sortie de SOI.
C'est ce qui pose généralement problème aux débutants (sur orbiter), comprendre comment un vol interplanétaire (voir lunaire) doit se décomposer en plusieurs parties, afin de programmer ces différentes parties en liaison les unes avec les autres (car elle sont interdépendantes).
Quand on fait un vol martien, on est d'abord dans la SOI terrestre, mais on doit decoller seulement lorsque la fenêtre de vol avec Mars est ouverte.
C'est a dire qu'on décolle dans un référentiel a un moment décidé par le référentiel suivant : la position de mars dans le système, avec le soleil qui sera notre référentiel pendant le transit.
Puis on changera ensuite de référentiel en arrivant proche de Mars, qui a une SOI bien plus petite que celle de la Terre, vu qu'elle a une masse 10 fois inférieure a celle de la Terre, bien qu'elle soit un peu plus loin que nous du soleil (~1/4).
En résumé, les influences gravitationnelles ont des extensions limitées, elle ne sont pas infinies, car elle baignent dans un environnement non neutre.
On peut dire en réalité que la terre n'a plus aucune influence gravitationnelle sur un objet sorti de sa SOI (car dans ce cas l'influence gravitationnelle du Soleil écrase totalement celle de la Terre), même si la masse de la terre a tout de même une influence gravitationnelle sur le mouvement du système solaire.

De l’extérieur du système, donc dans le repère galactique, l'influence gravitationnelle de la terre n'existe plus : il n'y a que l'influence gravitationnelle du système solaire dans son ensemble en tant qu'entité, dominée quasi intégralement en interne par le Soleil.
Donc non, on ne peut définitivement pas dire que l'influence gravitationnelle d'un astre se répand a l'infini.

[Anathorn]

Donc non, on ne peut définitivement pas dire que l'influence gravitationnelle d'un astre se répand a l'infini

je rajouterais qu'au bout d'un moment, cette influence gravitationnelle "ne lui appartient plus".
C'est à dire, dans le cas du système solaire dans un repère galactique, qu'elle l'a "cédé" au système, son influence est diluée, elle ne lui appartient donc plus : il est impossible de déduire l'existence de la terre avec ses caractéristiques propres de masse et d'orbite a partir d'une analyse de l'impact gravitationnel du système.
Son influence gravitationnelle existe toujours, cependant, dans le total.