question posée le 28-01-2011 par Boyer-Madrieres
À cause des mouvements irréguliers de la planète Mercure, certains astronomes pensent qu'il y aurait une planète (Vulcain) entre le Soleil et Mercure. Or rien de bien sérieux n'a été observé pendant une éclipse de Soleil!
Alors pourquoi parle t'on de cette planète?
Quelle est votre opinion ?
Merci pour votre réponse.
Cordialement. Francis
réponse du 29-01-2011 par Fabrice Mottez
L'hypothèse de la planète Vulcain est une vieille histoire (intéressante) qui remonte aux années 1850, et qui a été résolue vers 1916.
L'orbite des planètes est une ellipse (une sorte d'ovale). La distance d'une planète au Soleil varie donc au cours d'une rotation autour du Soleil (l'équivalent du mouvement annuel pour la Terre). Il y a un lieu où la planète est au plus près du Soleil ; on l'appelle le périhélie.
Pour les planètes, le périhélie est à une place qu'on ne voyait pas changer, sauf pour Mercure, où l'emplacement du périhélie se déplace régulièrement autour du Soleil (sa distance ne change pas, si bien que le périhélie se déplace sur un cercle dont le Soleil est le centre).
On avait mesuré le déplacement du périhélie de Mercure dès le 19ème siècle. Or la théorie de la mécanique classique (maîtrisée à cette époque) n'explique pas le déplacement du périhélie pour une planète isolée autour du Soleil.
M. Le Verrier (le directeur de l'Observatoire de Paris, découvreur de la planète Neptune) pensait, vers 1850, que cette "anomalie" pouvait s'expliquer par la présence d'une petite planète située entre Mercure et le Soleil. Après tout, l'étude des anomalies du mouvement d'Uranus lui avait permis de prédire l'existence de Neptune, pourquoi cela n'aurait-il pas fonctionné pas à nouveau avec Mercure ? Par anticipation sur le succès de ses calculs, il nomma son hypothétique planète "Vulcain".
Mais son idée ne fonctionna pas : ses calculs ne donnaient rien de probant, et malgré tous les efforts, notamment lors des éclipse, on ne trouvait aucune planète.
Le Verrier envisagea aussi une série de petits corps, comme la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter, sans plus de succès.
On en resta là jusqu'en 1916, année où Einstein publia sa théorie de la relativité générale, qui renouvelait complètement notre compréhension de la gravitation. Armé de cette nouvelle théorie, des astronomes s'attaquèrent au mouvement de Mercure, et ils virent que le déplacement du périhélie s'expliquait parfaitement dans ce nouveau cadre, avec les bonnes valeurs numériques, sans la nécessité d'une nouvelle planète.
Mais au fait, le périhélie des autres planètes est-il vraiment fixe ?
Non. Mais comme le prévoit la théorie de la relativité générale, il n'est important que pour des planètes très proches du Soleil. Pour les planètes plus distantes que Mercure, il est si faible qu'on n'avait pu le mesurer au 19ème siècle, à l'époque de "l'hypothèse Vulcain". Actuellement, on sait que le périhélie des autres planètes se déplace également.
