Il est né voici 4,5 milliards d’années au sein de ce que les astronomes appellent la nébuleuse pré solaire, une sorte d’énorme pâte à tarte. Au sein de cette pâte à tarte, un gros grumeau agrège, par effet boule de neige, 99,8% de toute cette pâte. Il devient peu à peu si massif et si dense qu’en son coeur, la fusion nucléaire s’enclenche: notre soleil s’allume, il est né.
Autour du jeune soleil, il ne reste donc plus que 0,2% de la pâte originelle. Mais si l'on rassemble toutes ces miettes, on obtient quand même des centaines de milliards de tonnes de matière. Ces précieuses miettes forment un immense disque en rotation constitué de gaz et de poussières minuscules, c’est le disque proto planétaire: de la pâte à planètes, en quelque sorte.
Dans cet immense disque en rotation, les ingrédients de cette pâte sont mixés, mélangés, chahutés… Au fil des rencontres et des collisions, les petites poussières se collent les unes aux autres pour former des petits grains de roche qui eux même s'assemblent pour former de petites billes, qui vont s'agréger entre elles pour constituer des blocs de plus en plus gros.
En grossissant, toujours par effet boule de neige, ces corps accumulent de plus en plus d'éléments radioactifs, qui se désintègrent avec le temps et ce faisant, dégagent de l'énergie. A partir d'une certaine taille, un corps va tellement chauffer sous l'effet de la radioactivité qu'il va en quelque sorte se mettre à cuire. Il va en effet entrer en fusion. Au cours de cette cuisson, les matériaux les plus lourds, tels les métaux, vont, par gravité, plonger au centre de l'objet, formant un noyaux métalliques. Les éléments plus légers, eux, comme les silicates (les roches) vont demeurer en surface, ce qui va former le manteau et la croûte. Ce phénomène de séparation s'appelle la différenciation.
Le processus de formation des planètes sera plus ou moins rapide en fonction de la quantité de matière disponible et donc, de la distance au soleil. Près du jeune Soleil qui brille déjà très fort, il fait chaud et les éléments légers tel que l’eau par exemple, sont présents sous forme de gaz. La seule matière que l’on puisse travailler, ce sont donc les poussières de roches. Mais un peu plus loin, vers 700 millions de km du Soleil, il fait suffisamment froid pour que l’eau gèle. Du coup, la matière première que l’on peut pétrir et façonner est beaucoup plus abondante.
Là bas, non seulement des grains de roche, mais aussi des cristaux de glace se mêlent. On forme donc plus vite de plus gros grumeaux. C'est donc dans cette région riche en matière que va se former le premier grumeau de planète : celui de Jupiter. Au bout d'un million d'années, à force d’emmagasiner la matière rocheuse et glacée alentour, notre futur Jupiter devient 20 fois plus massif que l’actuelle Terre.
Il est tellement massif que rapidement, en quelques dizaines de milliers d’années, il va emmagasiner quasiment tout le gaz, principalement l’hydrogène et l’hélium, disponible dans cette partie du disque.
Au moment de la naissance de la géante, une sorte de réaction en chaîne s’enclenche. Saturne une autre géante gazeuse, puis Uranus puis Neptune, qu’on appelle géantes de glace, se forment tour à tour, rapidement. Les chercheurs pensent que ces quatre géantes vont lancer un genre de billard interplanétaire: certaines vont migrer vers le Soleil, puis revenir en arrière, puis échanger leur position…
Ce qui va avoir plusieurs conséquences spectaculaires dont celle-ci: des milliards de blocs glacés formés dans ces contrées froides vont être catapultés vers l’intérieur du système solaire. Ces blocs glacés vont fournir en eau les petites planètes rocheuses en formation dans la région interne. Des petites planètes rocheuses, aussi appelées telluriques, parmi lesquelles figure… la Terre! Cette eau va tomber à pic, car c’est l’ingrédient de base d’une autre délicieuse recette: celle de la vie!
Pour aller plus loin sur la formation des planètes:
Il était une fois notre planète. National Geographic. Un passionnant documentaire qui retrace l’histoire de notre planète, de sa création jusqu’à l’apparition de l’Homme.
La plus grande histoire jamais contée, des origines de l’univers à la vie sur Terre. Collectif. Belin. Dans ce beau livre bien vulgarisé, la création des planètes est contée dans le contexte de l’histoire de l’univers et de l’émergence de la vie.