Cependant, cela ne doit pas susciter d’inquiétude. Les diagrammes et animations montrant les orbites des planètes simplifient cette réalité pour des raisons pédagogiques, afin de rendre plus accessible la compréhension du système solaire, notamment pour les jeunes apprenants qui découvrent que la Terre n’est pas seule dans l’univers.
Bien que le Soleil soit beaucoup plus massif que la Terre et exerce une attraction gravitationnelle considérable, la gravité fonctionne dans les deux sens. Chaque objet exerce une force gravitationnelle sur les autres, y compris la Terre qui influence également le Soleil, bien que de manière infime par rapport à l’attraction du Soleil sur la Terre.
Pour expliquer plus précisément, la troisième loi de Kepler décrit comment deux objets en orbite l’un autour de l’autre dépendent de leurs masses respectives et détermine les paramètres orbitaux. Même dans le cas où une petite étoile orbite autour d’une étoile plus massive, en réalité, les deux étoiles tournent autour d’un point central de masse commune appelé barycentre.
Cette observation s’applique à tous les systèmes d’objets en orbite, quelles que soient leurs tailles ou masses respectives. La mesure du mouvement d’une étoile autour de son barycentre avec une planète massive est une méthode pour découvrir des systèmes planétaires autour d’étoiles éloignées, comme le font les scientifiques pour explorer notre univers.
Bien que nous simplifions en disant que les planètes orbitent autour du Soleil, la réalité est que le barycentre des objets du système solaire n’est généralement pas situé exactement au centre du Soleil. Ce point de masse commune se trouve souvent près du Soleil en raison de sa grande masse, mais les orbites des planètes sont influencées par des facteurs tels que Jupiter et Saturne, les géantes gazeuses.
Cela entraîne souvent le barycentre du système solaire à être situé à l’extérieur du Soleil plutôt qu’à l’intérieur. Pour mieux visualiser cela, vous pouvez regarder des simulations comme celles proposées par l’astronome planétaire et communicateur scientifique James O’Donoghue dans sa vidéo.
En réalité, la Terre ne tourne pas strictement autour du centre du Soleil, car le barycentre du système solaire se situe à l’extérieur de celui-ci. Ainsi, notre orbite n’est pas centrée sur le Soleil lui-même, mais plutôt autour d’un point dans l’espace où le barycentre se trouve. Cette situation est influencée par la masse, notamment celle de Jupiter, qui oblige les planètes à orbiter autour de ce nouveau point.
Comme l’explique O’Donoghue sur Twitter, bien que nous disions couramment que les planètes tournent autour du Soleil, techniquement elles ne le font pas uniquement autour de lui. C’est un point de vue quelque peu pédant, mais cela souligne que le centre de masse du système solaire et le centre du Soleil sont rarement alignés.
Ce concept s’applique également aux objets plus petits comme les lunes qui orbitent autour des planètes. Par exemple, la Terre et la Lune gravitent autour d’un point qui n’est pas exactement au centre de la Terre, mais à quelques milliers de kilomètres de là, un point qui change à mesure que la Lune s’éloigne de la Terre.
Ces détails peuvent sembler complexes et avoir peu d’impact direct sur notre vie quotidienne, sauf si l’on est astrophysicien. Cependant, ils offrent une perspective intéressante qui montre que la réalité astronomique est souvent plus nuancée que ce qui est enseigné de manière simplifiée à l’école.