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La sonde Voyager a atteint des profondeurs inexplorées, découvrant un phénomène inattendu qui a captivé les scientifiques. À la frontière de notre système solaire, une zone intrigante a été identifiée, agissant comme un véritable mur cosmique. Ce mystère bloque et dévie les particules d'une manière qui semble défier la logique, comme si notre système solaire rencontrait une barrière invisible. Les chercheurs expliquent que cet endroit marque le seuil où l'influence du Soleil s'estompe face à l'immensité de l'espace interstellaire. Dans cette vidéo, nous allons explorer en détail ce que Voyager a révélé, la nature de ce « mur » fascinant et pourquoi il pourrait sembler plus mystérieux qu'il n'en a l'air.
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00:003, 2, 1, 0
00:30Par ailleurs, il existe plusieurs manières de définir la limite du système solaire.
00:34Selon la première, celle-ci correspondrait à l'extrémité des orbites planétaires.
00:37Une autre fait intervenir le nuage de Hort, immense ensemble d'objets glacés situés bien au-delà des planètes
00:43et constituant la région la plus éloignée du système solaire.
00:46Cette zone se trouve à une distance prodigieuse, peut-être à un quart,
00:50voire à la moitié de celle qui nous sépare de l'étoile la plus proche.
00:53Pour appréhender de telles échelles, les scientifiques recourtent à l'unité astronomique.
00:57Une unité astronomique correspond à la distance séparant la Terre du Soleil,
01:02soit environ 150 millions de kilomètres.
01:05A titre de comparaison, Pluton gravite à une distance comprise entre 30 et 50 unités du Soleil.
01:12La limite interne du nuage de Hort serait bien plus lointaine encore, aux alentours de 2000 à 5000 unités,
01:19tandis que sa frontière externe pourrait s'étendre entre 10 000 et 100 000 unités astronomiques.
01:24De telles distances défient l'imagination.
01:27On peut toutefois les exprimer en durée plutôt qu'en kilomètres.
01:30La sonde voyageait, un parcours près d'un million six cent mille kilomètres par jour.
01:35A cette vitesse, il lui faudrait environ 300 ans pour atteindre le nuage de Hort,
01:40et peut-être 30 000 ans pour en rejoindre la bordure extérieure.
01:43Une autre manière de définir la frontière du système solaire repose sur la gravité du Soleil,
01:49c'est-à-dire la zone où son attraction demeure suffisante pour ramener des objets vers lui.
01:54Enfin, cette limite peut également être envisagée à travers l'héliopause, frontière ultime de l'influence solaire.
02:01Le Soleil émet en permanence un flux de particules chargées, appelé vent solaire,
02:06qui traverse l'ensemble des planètes et s'étend jusqu'à environ trois fois la distance de Pluton.
02:11Ce vent façonne une immense bulle englobant le Soleil et les planètes, connues sous le nom d'héliosphère.
02:17L'héliopause correspond au bord externe de cette bulle,
02:21là où le vent solaire entre en contact avec le vent interstellaire, issu d'autres étoiles.
02:26A cet endroit, les pressions de ces deux vents s'équilibrent,
02:29forçant le vent solaire à se replier et à s'écouler le long de la traîne de l'héliosphère.
02:33En se déplaçant dans l'espace, celle-ci engendre un arc de choc,
02:38comparable à la vague formée à l'avant d'un navire en mouvement.
02:42Ainsi, selon que l'on définisse sa limite par les planètes,
02:45le nuage de Ourthe, la gravité solaire ou l'influence magnétique du Soleil,
02:50le système solaire peut s'étendre sur des distances très différentes.
02:54Toutefois, si l'on s'intéresse aux sondes voyagées,
02:57celles-ci ont bel et bien rencontré un phénomène d'une intensité remarquable,
03:01que l'on pourrait qualifier de « mur de feu »,
03:03une chaleur extrême et des températures fulgurantes.
03:06Les deux sondes sont ainsi devenues les premiers engins spatiaux
03:10à quitter l'héliosphère et à franchir l'héliopause.
03:12Avant que les sondes voyagées n'atteignent l'héliopause,
03:15les scientifiques ignoraient avec précision l'emplacement de cette frontière.
03:19Le fait que les deux engins lèrent traverser à des distances différentes
03:23a toutefois permis de confirmer certaines prévisions relatives à sa position.
03:27Les chercheurs supposaient en effet que la limite de l'héliosphère
03:31pouvait se déplacer en fonction des variations de l'activité solaire,
03:35à l'image d'un poumon qui se dilate et se contracte au rythme de la respiration.
03:39Le passage de Voyager 1 et de Voyager 2 à des distances distinctes
03:43correspondait pleinement à cette hypothèse.
03:46L'héliopause ne constitue ni une limite rigide ni un mur solide.
03:49Mais l'expression « mur de feu » décrit pourtant assez fidèlement la nature de cette région extrême.
03:55Les deux sondes y ont mesuré des températures exceptionnellement élevées,
03:58de l'ordre de 30 000 à 50 000 degrés Celsius.
04:02Malgré ces valeurs insensées, les engins sont restés intacts.
04:05Dans cette zone, les particules sont très espacées, ce qui rend les collisions rares,
04:10et la quantité de chaleur transmise reste insuffisante pour endommager les sondes.
04:14Près de 50 ans après leur lancement, Voyager 1 et Voyager 2
04:18continuent de transmettre des données depuis l'espace situé au-delà de l'héliopause.
04:23À ce jour, elles demeurent les seules à avoir franchi cette frontière.
04:26Ensemble, elles ont déjà permis de réaliser plusieurs découvertes intrigantes
04:30sur l'environnement situé hors du système solaire.
04:33Ainsi, les mesures du champ magnétique effectuées par Voyager 2
04:37ont confirmé un résultat précédemment observé par Voyager 1.
04:40Passées l'héliopause, les lignes du champ magnétique s'alignent
04:43avec celles présentes à l'intérieur de l'héliosphère.
04:46Avant l'arrivée de Voyager 2, les chercheurs ne disposaient à porter
04:49que d'une seule série de mesures, ce qui ne permettait pas de déterminer
04:52si cet alignement relevait d'un phénomène réel ou d'une simple coïncidence.
04:57Voyager 2 a établi que cet alignement est authentique.
05:00Les champs magnétiques situés de part et d'autre de l'héliopause
05:03semblent ainsi s'étendre parallèlement.
05:06Ces observations fournissent aux chercheurs
05:08des informations sur la structure et le comportement de l'espace
05:12au-delà du système solaire.
05:14Examinons maintenant de plus près le programme Voyager lui-même
05:17composé de deux engins, Voyager 1 et Voyager 2.
05:21Bien que Voyager 2 ait été lancé le premier en août 1977,
05:25Voyager 1 décolla seulement deux semaines plus tard
05:28sur une trajectoire plus rapide et plus directe.
05:31Ces deux sondes parcourent sur le cosmos depuis plus de 40 ans,
05:34explorant des mondes que l'humanité ne foulera jamais,
05:36du moins, dans un avenir proche.
05:39Les deux sondes Voyager sont quasiment identiques.
05:42Chacune possède une grande antenne parabolique de 3,60 m,
05:46utilisée pour renvoyer les données vers la Terre.
05:49Elles disposent également de 16 propulseurs,
05:51permettant de contrôler leur orientation
05:53et de maintenir les antennes pointées vers notre planète.
05:56Les propulseurs utilisent un carburant spécial à base d'hydrazine,
06:00tandis que l'électronique est alimentée
06:02par des générateurs thermoélectriques fonctionnant au plutonium.
06:05Chaque Voyager embarque 11 instruments scientifiques,
06:08dont environ la moitié ont été conçus pour l'étude des planètes.
06:12La plupart de ces instruments sont désormais éteints,
06:15comprenant plusieurs caméras, spectromètres et deux expériences radio.
06:18Au cours de leur périple prolongé à travers le système solaire,
06:22les sondes Voyager ont capturé des dizaines de milliers d'images
06:25et relevé d'innombrables mesures.
06:27Ces informations ont profondément enrichi
06:29notre compréhension des planètes extérieures.
06:31À l'approche de Jupiter,
06:33elles nous ont offert une première observation détaillée
06:36de l'atmosphère de la géante gazeuse.
06:38Il en est ressorti que la grande tâche rouge
06:40constituait une tempête colossale,
06:42tournant dans le sens antihoraire
06:44et interagissant avec de plus petites tempêtes alentour.
06:47Les sondes ont également mis au jour
06:49un anneau ténu et poussiéreux autour de Jupiter.
06:52L'exploration de ces lunes
06:53révéla des volcans actifs sur Io,
06:55des formations linéaires sur Europe
06:57suggérant un océan dissimulé sous la glace,
07:00et confirma que Ganymède
07:01est la plus grande lune du système solaire,
07:04dépassant même Titan,
07:05satellite de Saturne.
07:07Les sondes poursuivirent ensuite en survolant Saturne.
07:10Elles analysèrent l'atmosphère de la planète
07:12et étudièrent en détail
07:14ces célèbres anneaux,
07:15mettant en évidence des lacunes
07:18et des ondulations toujours observables aujourd'hui.
07:21Voyager 1
07:21parvint à percer l'épaisse brume de Titan
07:24et suggéra que cette lune
07:25pourrait abriter des hydrocarbures liquides
07:27à sa surface,
07:28hypothèse confirmée plus tard par d'autres missions.
07:31La sonde découvrit également
07:32trois nouvelles lunes en orbite autour de Saturne.
07:35Atlas,
07:36Prométhée
07:37et Pandore.
07:38Après Saturne,
07:39Voyager 1
07:40poursuivit sa route hors du système solaire,
07:42tandis que Voyager 2
07:43se dirigea vers Uranus.
07:45Elle y découvrit
07:46onze nouvelles lunes
07:47ainsi que deux anneaux.
07:49La sonde observa aussi
07:50des caractéristiques inhabituelles,
07:52dont le champ magnétique singulier d'Uranus
07:54et une différence de température
07:56étonnamment faible
07:57entre son équateur
07:58et ses pôles.
07:59La dernière étape planétaire
08:01de Voyager 2
08:02fut Neptune,
08:03atteinte douze ans
08:04après son départ de la Terre.
08:06La sonde y identifia
08:07six petites lunes
08:08ainsi que des anneaux
08:10entourant la planète.
08:11Elle étudia l'atmosphère
08:13et le champ magnétique de Neptune
08:14et observa
08:15des manifestations volcaniques
08:17sur Triton,
08:18sa plus grande lune.
08:19Par la suite,
08:20Voyager 2
08:21rejoignit Voyager 1
08:22dans sa progression
08:23vers l'espace interstellaire.
08:25Voyager 1
08:26y entra en août 2012,
08:28suivi par Voyager 2
08:29en novembre 2018.
08:31Ses missions ont permis
08:33aux scientifiques
08:33d'estimer la limite
08:34de notre système solaire
08:36à environ 16 milliards
08:37de kilomètres du Soleil.
08:39Les sondes continuent
08:40encore aujourd'hui
08:41de transmettre des données
08:42sur cette région énigmatique.
08:44A noter qu'après
08:45ses visites planétaires,
08:47Voyager 1
08:47a pris la célèbre photographie
08:49de la Terre,
08:50le point bleu pâle,
08:51depuis environ
08:525,9 milliards de kilomètres.
08:54Aujourd'hui,
08:55Voyager 1
08:56se trouve à près
08:57de 25 milliards
08:58de kilomètres de la Terre,
08:59tandis que Voyager 2
09:01en est à environ
09:0221 milliards.
09:03Chaque sonde voyagée
09:04embarque un disque en or,
09:07conçu comme une capsule
09:08temporelle de la Terre
09:09à destination
09:09d'éventuelles civilisations
09:11extraterrestres.
09:12Leur face supérieure
09:14indique comment les lire,
09:15présente une carte
09:16situant la Terre
09:17et le schéma
09:18d'un atome d'hydrogène.
09:20Ces disques
09:20sont plaqués d'uranium,
09:22dont la désintégration
09:23peut servir
09:24à dater leur fabrication.
09:26Ils contiennent
09:26115 images
09:27montrant la Terre,
09:29les humains,
09:30les animaux,
09:30les plantes
09:31et le système solaire,
09:32ainsi que des sons naturels
09:34comme le bruit des vagues
09:35et le chant des oiseaux,
09:37des salutations
09:38en 55 langues,
09:39des ondes cérébrales
09:41et un ensemble musical
09:42allant de Beethoven
09:43à Chuck Berry,
09:44en passant par
09:45des chants traditionnels.
09:46Sous-titrage Société Radio-Canada
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