Inconnue dans l'Antiquité, elle est la première planète découverte à l’époque moderne avec untélescope. Bien qu'elle soit visible à l’œil nu, son caractère planétaire n'est alors pas identifié en raison de son très faible éclat et de la lenteur de son déplacement apparent dans lasphère céleste.William Herschel l'observe pour la première fois le et la confirmation qu'il s'agit d'une planète et non d'unecomète est faite pendant les mois qui suivent.
À l’instar des autresplanètes géantes, Uranus possède unsystème d’anneaux et de nombreuxsatellites naturels : on lui connaît13 anneaux étroits et29 lunes[réf. souhaitée]. Cas unique dans le Système solaire, sonaxe de rotation est pratiquement dans sonplan de révolution autour du Soleil — donnant l'impression qu'elle « roule » sur son orbite, du moins à un certain moment de sa révolution — et sespôles Nord et Sud se trouvent donc là où la plupart des autres planètes ont leuréquateur. La planète est pourvue d'unemagnétosphère en forme de tire-bouchon du fait de cetteinclinaison de l'axe.
La distance de la planète à laTerre lui donnant une très faibletaille apparente, son étude est difficile avec des télescopes situés sur la Terre. Uranus est visitée une unique fois lors de la missionVoyager 2, qui en réalise un survol le. Les images de lasonde spatiale montrent alors une planète presque sans relief à lalumière visible, sans les bandes de nuages ou les tempêtes associées aux autresplanètes géantes. L'avènement dutélescope spatialHubble et des grands télescopes au sol àoptique adaptative permet ensuite des observations détaillées supplémentaires révélant un changementsaisonnier, une activité météorologique accrue et des vents de l'ordre de250m/s alors qu'Uranus s'approchait de sonéquinoxe en 2007.
Contrairement aux autres planètes ayant desorbites plus proches duSoleil — Mercure,Vénus,Mars,Jupiter etSaturne — Uranus n'est pas découverte dès l'Antiquité. Du fait de son éloignement du Soleil, elle est observée à de nombreuses occasions mais est considérée comme une simple étoile jusqu'auXVIIIe siècle en raison de son très faible éclat — samagnitude apparente étant à la limite de la visibilité à l'œil nu — et de son déplacement apparent très lent dans le ciel terrestre[1].
Plus précisément, Herschel avait entrepris un catalogage d'étoiles selon leurmagnitude[10],[11]. À la frontière desconstellations desGémeaux et duTaureau, Herschel remarque au milieu desétoiles fixes une petite tache : il change alors successivement d’oculaire, augmentant progressivement legrossissement. Cela fait augmenter la taille de l’objet à chaque fois tandis que lesétoiles autour, très éloignées, ne varient pas entaille et restent de simples points brillants[11]. Ainsi, il ne peut pas s'agir d'uneétoile et il écrit donc dans son journal le :« Dans le quartile près de ζ Tauri, […] se trouve un objet curieux, une nébuleuse ou peut-être une comète »[N 1],[10]. Il note la position de l’astre puis, quelques jours après, reprend son observation :« J'ai observé la comète ou la nébuleuse et trouvé qu'il s'agissait d'une comète, car elle avait changé de place »[N 2],[12].
Il décide alors de prévenir la communauté scientifique de sa découverte et envoie un courrier avec les détails de l'observation de lacomète au directeur de l’observatoire d’Oxford,Thomas Hornsby[12]. Il informe également l’Astronomer RoyalNevil Maskelyne de l’Observatoire royal de Greenwich[12]. Il reçoit une réponse déconcertée de sa part le :« Je ne sais pas comment l'appeler. Il est aussi probable que ce soit une planète régulière se déplaçant sur une orbite presque circulaire par rapport au Soleil qu'une comète se déplaçant dans une ellipse très excentrique. Je n'ai pas encore vu de chevelure ni de queue »[N 3],[11],[13]. Celui-ci ne pouvant trancher, il diffuse la nouvelle à d'autresscientifiques et conseille à Herschel d’écrire à laRoyal Society[14]. Le, lorsque William Herschel présente sa découverte à laRoyal Society, il continue d'affirmer qu'il a trouvé unecomète, mais la compare aussi implicitement à uneplanète[15].
Confirmation de son existence
Réplique du télescope de sept pieds utilisé par Herschel pour découvrir Uranus (exposée aumusée d'astronomie Herschel,Bath).
Bien que Herschel continue par précaution à appeler ce nouvel objet unecomète, d'autresastronomes commencent déjà à soupçonner sa véritable nature. L'astronome finno-suédoisAnders Lexell, travaillant enRussie, est le premier à calculer l'orbite du nouvel objet en appliquant le modèle d’uneplanète[16],[13]. Sonorbite presque circulaire correspondant au modèle appliqué l'amène à conclure qu'il s'agit d'uneplanète plutôt que d'unecomète car il estime sadistance à dix-huit fois la distance Terre-Soleil et qu'aucunecomète ayant unpérihélie supérieur à quatre fois la distance Terre-Soleil n’a alors jamais été observée[13]. L'astronomeberlinoisJohann Elert Bode décrit la découverte d'Herschel comme« une étoile en mouvement qui peut être considérée comme un objet semblable à une planète, inconnue jusqu'à présent, circulant au-delà de l'orbite deSaturne »[17],[N 4]. Bode conclut également que sonorbite quasi circulaire ressemble plus à celle d'uneplanète qu'à celle d'unecomète[18]. L'astronomefrançaisCharles Messier remarque aussi qu’avec son aspect de disque, elle ressemble plus àJupiter qu’aux dix-huit autres comètes qu’il avait observées auparavant[13].
L’objet est ainsi rapidement unanimement accepté en tant queplanète. En1783, Herschel lui-même le reconnaît auprès du président de laRoyal Society,Joseph Banks :« D'après l'observation des astronomes les plus éminents d'Europe, il semble que la nouvelle étoile, que j'ai eu l'honneur de leur signaler en mars 1781, est une planète primaire de notre Système solaire »[N 5],[19]. Leroi d'AngleterreGeorge III récompense Herschel pour sadécouverte en lui attribuant unerente annuelle de 200 £ (soit 24 000 £ en 2025[20]), à condition qu’il s’installe àWindsor afin que lafamille royale puisse regarder à travers sestélescopes[21]. Cettepension permet à Herschel d'arrêter sontravail demusicien et de se consacrer pleinement à sa passion pour l'astronomie[8],[4]. Il a ensuite un fils,John Herschel (lui aussi astronome), devient directeur de laRoyal Astronomical Society en 1820 puis meurt en 1822 à près de 84 ans — ce qui correspond à la période de révolution d'Uranus, coïncidence notée par Ellis D. Miner[22].
En conséquence, cette découverte permet d'élargir les limites connues duSystème solaire pour la première fois de l'Histoire — au-delà deSaturne — et fait d'Uranus la premièreplanète découverte et classée comme telle à l'aide d'untélescope[23].
Le consensus sur son nom n'est atteint que près de 70ans après la découverte de laplanète[27]. Au cours des discussions originales qui suivent la découverte,Nevil Maskelyne propose à Herschel de nommer laplanète, ce droit lui revenant en tant que découvreur[12],[13]. En réponse à la demande de Maskelyne, Herschel décide de nommer l'objetGeorgium Sidus (« l'étoile de George » ou la« planète géorgienne »), en l'honneur de son nouveau mécène, le roi George III[12],[23]. Il explique cette décision dans une lettre àJoseph Banks en déclarant que dans l'Antiquité, lesplanètes étaient nommées d'après les noms desdivinités principales et que dans l'ère actuelle, il ne serait guère admissible selon lui d'avoir recours à la même méthode pour nommer ce nouveau corps céleste[19]. Aussi, l'important pour le désigner est de savoir quand il a été découvert :« le nom deGeorgium Sidus se présente à moi comme une appellation permettant de fournir l'information du pays et de l'époque où et quand la découverte a été faite »[N 6],[12],[19].
Cependant, le nom proposé par Herschel n'est pas populaire en dehors de laGrande-Bretagne et des alternatives sont rapidement proposées[23]. L'astronome françaisJérôme Lalande suggère par exemple que la planète soit nomméeHerschel en l'honneur de son découvreur[28]. L'astronome suédoisErik Prosperin propose le nom deNeptune, ce qui est alors soutenu par d'autresastronomes car cela permettrait également de commémorer les victoires de la flotte de laRoyal Navy au cours de laguerre d'indépendance États-Unis ; des propositions similaires telles queNeptune George III ouNeptune Great-Britain sont également avancées[29].
Dès 1781,Johann Bode proposeUranus, la version latinisée dudieu grec du ciel,Ouranos[12],[30],[31]. Bode fait valoir que le nom devrait suivre lamythologie afin de ne pas se démarquer de ceux des autresplanètes, et qu'Uranus est un nom approprié en tant quepère de la première génération desTitans[23]. Il note aussi l'élégance du nom en ce que, tout commeSaturne était le père deJupiter, la nouvelleplanète devrait être nommée d'après le père deSaturne[12]. En 1789,Martin Klaproth, compatriote et plus tard collègue de Bode à l'Académie royale des sciences de Suède, nomme l'élément chimique qu'il vient de découvriruranium pour appuyer ce choix de nom[23],[32]. Finalement, la suggestion de Bode devient la plus largement utilisée et est reconnue universelle en 1850 lorsque leHM Nautical Almanac Office, dernier à toujours utiliserGeorgium Sidus, délaisse le nom proposé par Herschel pourUranus[27].
Uranus possède une variété de traductions dans d'autres langues[33]. Par exemple, enchinois,japonais,coréen etvietnamien, son nom est littéralement traduit par« étoile du roi du ciel » (天王星 )[34],[35],[36],[37]. Enhawaïen, son nom estHeleʻekala, un emprunt pour le découvreur Herschel[38],[33].
Le, lesanneaux d’Uranus sont découverts, par hasard, par les astronomesJames L. Elliot, Edward W. Dunham etDouglas J. Mink, embarqués à bord de l'observatoire aéroporté Kuiper[42]. Les astronomes souhaitent utiliser l’occultation de l’étoileSAO 158687 par Uranus pour étudier l’atmosphère de la planète[43]. Or l’analyse de leurs observations met en évidence que l'étoile a été brièvement masquée à cinq reprises, avant et après l’occultation par Uranus ; les trois astronomes concluent à la présence d’un système d’anneaux planétaires étroits[43],[44]. Dans leurs articles, ils désignent les cinq occultations observées par les cinq premières lettres de l'alphabet grec : α, β, γ, δ et ε[43] ; ces désignations sont ensuite réutilisées pour nommer les anneaux[45]. Peu de temps après, Elliot, Dunham et Mink découvrent quatre autres anneaux : l'un d'eux est situé entre les anneaux β et γ et les trois autres à l’intérieur de l’anneau α[46]. Le premier est nommé η et les autres 4, 5 et 6, selon le système de numérotation des occultations adopté lors de la rédaction d'un autre article[47]. Le système d’anneaux d’Uranus est le second découvert dans leSystème solaire, après celui deSaturne connu depuis leXVIIe siècle[48].
Astrologie
Le mondeastrologique a eu besoin d'un certain temps pour intégrer Uranus dans son symbolisme (et encore, selon l'astrologie traditionnelle, seuls les sept premiers astres visibles à l'œil nu sont importants[49]). Ainsi la formulation prototypique des significations astrologiques de l'astre date de 33 ans après sa découverte : dansThe Urania en 1814, par J. Corfield[50]. Effectivement, comme le rappelle le spécialiste de l'histoire de l'astrologieJacques Halbronn[51], cette découverte inattendue a fait voler en éclats lesdignités planétaires héritées deClaude Ptolémée[52]. Le système desmaîtrises des planètes sur les signes est central en astrologie[53]. En effet, à la suite deJean-Baptiste Morin de Villefranche, les astrologues basent leur système d'interprétation sur« l'articulation desmaisons astrologiques par le truchement des maîtrises »[54]. Ptolémée avait attribué deux maîtrises pour Mercure, Vénus, Mars, Jupiter, Saturne, et une seule maîtrise pour la Lune et le Soleil[55], soit douze maîtrises de signes astrologiques au total, autant que les signes. Cela correspondait à un nombre traditionnel de sept (d'où le nom de Septénaire astrologique[56]) astres visibles à l'œil nu, en incluant les deux luminaires Soleil et Lune. Avec la découverte d'Uranus, tout ce savant dispositif s'écroulait[52] : qu'Uranus se voie attribuer deux maîtrises ou une seule, il y aurait doublon(s). Certains[57] ont affirmé qu'étant invisible, Uranus n'avait pas detrône, soit une exception de taille à la théorie.
Par ailleurs, Neptune et Uranus sont souvent considérées comme une sous-classe desplanètes géantes, appelées« géantes de glaces », en raison de leur taille plus petite et de leur plus forte concentration desubstances volatiles par rapport à Jupiter et Saturne[62]. Dans le cadre de la recherche d'exoplanètes, Uranus est parfois utilisée commemétonymie pour décrire les corps découverts ayant une masse similaire ; l'appellation« Neptunes » reste cependant plus courante, par exemple lesNeptunes chaudes oufroides[63],[64].
Structure interne
Composition d'Uranus.
Lamasse volumique d'Uranus,1,27g/cm3, en fait la deuxième planète la moins dense, après Saturne[31],[60]. Cette valeur indique qu'elle est composée principalement de diverses glaces, telles que l'eau, l'ammoniac et leméthane, de façon similaire à Neptune[65],[66]. La masse totale de glace à l'intérieur d'Uranus n'est pas connue avec précision, car les valeurs diffèrent selon le modèle choisi[67]. Cependant, cette valeur doit être comprise entre 9,3 et 13,5 masses terrestres[65],[68]. L'hydrogène et l'hélium ne constituent quant à eux qu'une petite partie du total, avec entre 0,5 et 1,5 masse terrestre, en proportions identiques à celles trouvées au sein duSoleil[65],[69],[67]. Le reste de la masse non glacée (0,5 à 3,7 masses terrestres) est représenté par desmatériaux rocheux[65].
Comme il est d'usage enplanétologie, le manteau est qualifié deglacé même s'il s'agit d'unfluide chaud et dense composé d'eau, d'ammoniac et d'autressubstances volatiles[70],[72]. Ce fluide, à hauteconductivité électrique, est parfois appelé« océan eau-ammoniac »[73]. En 1981, des études théoriques et des expériences réalisées par compressionlaser conduisent Marvin Ross, dulaboratoire national Lawrence Livermore, à proposer que cette couche soit totalementionisée, et que le méthane y soitpyrolysé en carbone sous forme de métal ou dediamant[74]. Leméthane se décompose encarbone et enhydrocarbures du fait des très fortes pressions et températures y régnant[75],[76]. Ensuite, la précipitation du carbone libère de l'énergie — énergie potentielle gravitationnelle convertie en chaleur — entraînant des courants deconvection qui libèrent les hydrocarbures dans l'atmosphère. Ce modèle expliquerait la présence d'hydrocarbures divers dans l'atmosphère d'Uranus[74],[77].
En 2017, de nouvelles expériences simulant les conditions présumées régner vers 10 000 km sous la surface d'Uranus et de Neptune viennent conforter ce modèle en produisant des diamants de taille nanométrique[75]. Ces conditions de hautes température et pression ne peuvent pas être maintenues plus d'unenanoseconde sur Terre mais, dans les atmosphère de Neptune ou d'Uranus, les nano-diamants auraient le temps de croître pour donner des pluies de diamants[78],[75],[79]. Il est également supposé que ce type de pluies de diamants se produise sur Jupiter et Saturne[80]. Aussi, le sommet du manteau pourrait être un océan de carbone liquide où les« diamants » solides flotteraient[81],[82],[83]. Certaines études appuient l'hypothèse selon laquelle le manteau serait constitué d'une couche d'eau ionique dans laquelle les molécules d'eau se décomposeraient enionshydrogène etoxygène, et plus profondément eneau superionique, dans laquelle l'oxygène cristallise mais lesions hydrogène flottent librement dans le réseau d'oxygène[84]. Cependant d'autres études tendent à établir que la présence de carbone (sous forme de méthane), ne permettrait pas la formation d'eau superionique (et plus précisément de cristaux d’oxygène)[85].
Bien que le modèle considéré ci-dessus soit raisonnablement standard, il n'est pas unique et d'autres modèles sont également envisagés[68]. Par exemple, il se pourrait qu'il y ait des quantités substantielles d'hydrogène et de roches mélangées dans le manteau de glace, faisant que la masse totale de glaces supposée soit supérieure à la réalité. Les données actuellement disponibles, provenant quasiment uniquement dusurvol deVoyager 2, ne permettent pas d'avoir de certitude en la matière[65].
Chaleur interne
Lachaleur interne d'Uranus semble nettement inférieure à celle des autres planètes géantes, y compris Neptune qui a pourtant une masse et une composition similaire[86]. En effet, si Neptune irradie 2,61 fois plus d'énergie dans l'espace qu'elle n'en reçoit du Soleil, Uranus ne rayonne pratiquement pas de chaleur en excès : la puissance totale rayonnée par Uranus dans la partieinfrarouge lointain duspectre est de 1,06 ± 0,08 fois l'énergie solaire absorbée dans sonatmosphère[87],[88],[89]. Cette différence de chaleur interne entre les deux planètes glacées explique la plus forte activité climatique et les vents plus rapides présents sur Neptune. En fait, le flux de chaleur d'Uranus est seulement de0,042 ± 0,047 W/m², ce qui est plus bas que le flux de chaleur interne de la Terre qui est d'environ 0,075 W/m2[90]. La température la plus basse enregistrée dans la tropopause d'Uranus est de49K (−224°C), faisant d'Uranus la planète la plus froide du Système solaire[90],[91].
L'une des hypothèses pour expliquer cet écart avec Neptune est qu'Uranus aurait été frappée par unimpacteur ; en conséquence, elle aurait expulsé la majeure partie de sa chaleur primordiale et se serait finalement retrouvée avec une température centrale plus faible[92]. Cette hypothèse d'impact est également celle utilisée dans certaines tentatives d'explication de l'inclinaison axiale particulière de la planète[93],[94]. Une autre hypothèse est qu'il existe une forme de barrière dans les couches supérieures d'Uranus qui empêcherait la chaleur du noyau d'atteindre la surface. Par exemple, laconvection peut avoir lieu dans un ensemble de couches de composition différente, ce qui pourrait inhiber laconduction thermique verticale[86] ou faire apparaître uneconvection diffusive double qui pourrait être un facteur limitant[65].
Il est cependant difficile d'expliquer simultanément le manque de chaleur interne d'Uranus tout en observant sa similitude apparente avec Neptune[95]. Il est aussi possible que les activités atmosphériques sur les deux géantes glacées soient plus dépendantes de l'irradiation solaire que de la quantité de chaleur s'échappant de leur intérieur[95].
La couche la plus externe de l'atmosphère uranienne est la thermosphère, qui a une température uniforme d'environ 800 et850K (527 et577°C)[91],[108]. Les sources de chaleur nécessaires pour maintenir un niveau aussi élevé ne sont pas totalement expliquées, car ni lerayonnement ultraviolet solaire et ni l'activitéaurorale ne peuvent fournir l'énergie nécessaire pour atteindre ces températures — cette activité étant bien plus faible que celles de Jupiter ou de Saturne. La faible efficacité de refroidissement due au manque d'hydrocarbures dans la stratosphère au-dessus de0,1mbar pourrait cependant contribuer[97],[108].
En plus de l'hydrogène moléculaire, la thermosphère contient de nombreux atomes d'hydrogènelibres. Leurs faibles masses et leurs températures élevées créent une couronne s'étendant jusqu'à 50 000 km, soit deux rayons uraniens à partir de sa surface. Cette couronne étendue est une caractéristique unique d'Uranus[97],[108]. Ses effets induisent unetraînée sur les petites particules en orbite autour d'Uranus, provoquant un épuisement général de poussière desanneaux d'Uranus[108]. La thermosphère d'Uranus avec la partie supérieure de la stratosphère correspondent à saionosphère, s'étendant de 2 000 à 10 000 km[103]. La ionosphère d'Uranus est plus dense que celle de Saturne ou de Neptune, ce qui peut être une conséquence de la faible concentration d'hydrocarbures dans la stratosphère[108],[109]. La ionosphère est principalement entretenue par le rayonnement solaire UV et sa densité dépend de l'activité solaire[110].
Climat
Auxlongueurs d'onde ultraviolettes et visibles, l'atmosphère d'Uranus apparaît terne par rapport aux autres planètes géantes[87]. LorsqueVoyager 2 survole Uranus en 1986, la sonde observe un faible total de dix caractéristiquesnuages sur toute la planète[111],[112]. Une explication proposée pour cette pénurie de caractéristiques est que lachaleur interne d'Uranus est nettement inférieure à celle des autres planètes géantes, dont Neptune qui lui ressemble pourtant par ailleurs[88]. La température la plus basse enregistrée à la tropopause d'Uranus est de49 K (−224 °C), faisant d'Uranus la planète la plus froide du Système solaire[91],[90].
Structure en bandes
L'hémisphère sud d'Uranus dans une couleur naturelle approximative (à gauche) et dans des longueurs d'onde plus courtes (à droite), montrant ses faibles bandes de nuages et sa calotte atmosphérique (Voyager 2)[113].
En 1986,Voyager 2 découvre que l'hémisphère sud visible d'Uranus peut être subdivisé en deux régions : une calotte polaire brillante et des bandes équatoriales sombres[111]. Leur frontière est située à environ une latitude d'environ -45°. Une bande étroite chevauchant la plage latitudinale de -45 à -50° est la caractéristique la plus brillante sur sa surface visible : elle est appelée le« collier » (collar) du sud[111],[114]. Il est supposé que la calotte et le collier sont des régions denses de nuages de méthane situés dans la plage de pression de 1,3 à2 bar[115]. Outre la structure en bandes à grande échelle,Voyager 2 observe dix petits nuages brillants, la plupart se trouvant à plusieurs degrés au nord du collier. À tous autres égards, Uranus ressemble à une planète dynamiquement morte lors de ce survol[111].
Aussi,Voyager 2 arrive au plus fort de l'été sud d'Uranus et ne peut donc pas observer l'hémisphère nord. Au début duXXIe siècle, lorsque la région polaire nord apparaît, letélescope spatialHubble et le télescopeKeck n'observent initialement ni collier ni calotte polaire dans l'hémisphère nord : Uranus semblait donc asymétrique, lumineuse près du pôle sud et uniformément sombre dans la région au nord du collier sud[114]. Cependant, en 2007, quand Uranus atteint sonéquinoxe, le collier sud avait presque disparu et un léger collier nord avait quant à lui émergé vers 45° delatitude[116].
Nuages
Dans les années 1990, le nombre de caractéristiques de nuages brillants observés augmente considérablement, en partie grâce à de nouvelles techniques d'imagerie haute résolution[87]. La plupart sont trouvés dans l'hémisphère nord alors qu'il commençait à devenir visible[87]. Il existe des différences entre les nuages de chaque hémisphère : les nuages du nord sont plus petits, plus nets et plus brillants[117]. Aussi, ils semblent se trouver à une altitude plus élevée[117].
La première tache sombre observée sur Uranus (2006)[118].
La durée de vie des nuages s'étend sur plusieurs ordres de grandeur ; si certains petits nuages vivent pendant quelques heures, au moins un nuage au sud semblait avoir persisté depuis le survol duVoyager 2 vingt ans après[87],[112]. Des observations plus récentes laissent également à penser que les nuages sur Uranus seraient semblables en certains points à ceux de Neptune. Par exemple, les taches sombres communes sur Neptune n'avaient jamais été observées sur Uranus avant 2006, lorsque la première de ce type — appelée Uranus Dark Spot — est prise en image[118],[119]. Il est spéculé qu'Uranus deviendrait plus semblable à Neptune lorsque proche de ses équinoxes[120].
Le suivi des caractéristiques nuageuses permet de déterminer des ventszonaux soufflant dans la haute troposphère d'Uranus[87]. À l'équateur, les vents sont rétrogrades, ce qui signifie qu'ils soufflent dans le sens inverse de la rotation planétaire. Leurs vitesses vont de -360 à−180km/h[87],[114]. La vitesse du vent augmente avec la distance de l'équateur, atteignant des valeurs nulles près de ± 20° de latitude, là où se situe la température minimale de la troposphère[87],[88]. Plus près des pôles, les vents se déplacent dans une direction prograde. La vitesse du vent continue d'augmenter pour atteindre des maxima à238m/s (856km/h) vers ± 60° de latitude avant de tomber à zéro aux pôles[87],[114],[121].
Variations saisonnières
Uranus en 2005 : des anneaux, un collier sud et un nuage brillant dans l'hémisphère nord sont visibles[122].
Pendant une courte période de mars à, de gros nuages apparaissent dans l'atmosphère uranienne, lui donnant une apparence similaire à celle de Neptune[117],[123]. Les observations comprenaient des vitesses de vent de229m/s (824km/h) et un orage persistant surnommé« feu d'artifice du 4 juillet »[112]. En 2006, la première tache sombre est observée[118]. La raison pour laquelle cette soudaine recrudescence d'activité s'est produite n'est pas entièrement connue, mais il semble que l'inclinaison axiale d'Uranus entraîne des variations saisonnières extrêmes de son climat[119],[120].
Il est difficile de déterminer la nature de cette variation saisonnière car des données précises sur l'atmosphère d'Uranus existent depuis moins de 84 ans, soit une année uranienne complète[124]. Laphotométrie au cours d'une demi-année uranienne (à partir des années 1950) montre une variation régulière de la luminosité dans deuxbandes spectrales, les maxima se produisant aux solstices et les minima aux équinoxes[124]. Une variation périodique similaire, avec des maxima aux solstices, est notée dans les mesures parmicro-ondes de la troposphère profonde commencées dans les années 1960[125].Les mesures de la températurestratosphérique à partir des années 1970 montrent aussi des valeurs maximales proches du solstice de 1986[105]. Il est supposé que la majorité de cette variabilité se produit en raison de changements dans la géométrie de visualisation[126].
Il existe quelques indications des changements saisonniers physiques se produisant sur Uranus. En effet, si elle est connue pour avoir une région polaire sud brillante et un pôle nord mat[120], ce qui serait incompatible avec le modèle du changement saisonnier décrit ci-dessus, la planète avait pourtant affiché des niveaux de luminosité élevés lors de son précédent solstice de l'hémisphère nord vers 1946[124]. Le pôle nord n'aurait ainsi pas toujours été aussi sombre et le pôle visible pourrait ainsi s'éclaircir quelque temps avant le solstice et s'assombrir après l'équinoxe[120]. Une analyse détaillée des données visibles et micro-ondes révèle que les changements périodiques de luminosité ne sont pas complètement symétriques autour des solstices, ce qui indique également un changement dans les modèles d'albédoméridien[120]. Dans les années 1990, alors qu'Uranus s'éloigne de son solstice, Hubble et les télescopes au sol révèlent que la calotte polaire sud s'assombrit sensiblement (sauf le collier sud, qui reste brillant), puis l'hémisphère nord commence au début des années 2000 à connaître une activité croissante, comme des formations nuageuses et des vents plus forts allant jusqu'à238m/s[87], renforçant les attentes selon lesquelles cet hémisphère devrait bientôt s'éclaircir[112],[115],[117]. Cela s'est effectivement produit en 2007 lorsque la planète passe son équinoxe : un léger collier polaire nord s'est levé et le collier sud est devenu presque invisible, bien que le profil de vent zonal soit resté légèrement asymétrique, les vents du nord étant un peu plus lents que ceux du sud[116].
Magnétosphère
Le champ magnétique d'Uranus possède deux caractéristiques remarquables : * Il est décalé par rapport au centre géographique de la planète. * Son axe nord-sud est très incliné par rapport à l'axe nord-sud de rotation de la planète.
Avant lesurvol deVoyager 2, aucune mesure de lamagnétosphère uranienne n'avait été réalisée et sa nature était donc inconnue. Avant 1986, les astronomes supposent que lechamp magnétique d'Uranus est aligné avec levent solaire, puisqu'il serait alors aligné avec les pôles, qui sont sur le plan de l'écliptique[127].
Cependant, les observations deVoyager 2 révèlent que le champ magnétique d'Uranus est particulier, d'une part parce qu'il n'a pas pour origine le centre géométrique de la planète mais est décalé de près de 8 000 km de celui-ci (un tiers du rayon planétaire), et d'autre part parce qu'il penche de 59° par rapport à l'axe de rotation[127],[128]. Cette géométrie inhabituelle a pour conséquence d'induire une magnétosphère fortement asymétrique, la force du champ magnétique à la surface du pôle sud pouvant être aussi basse que0,1gauss (10 µT), alors qu'au pôle nord elle peut atteindre1,1 gauss (110 µT)[127]. Le champ magnétique moyen en surface est de0,23 gauss (23 µT)[127].
En 2017, des études sur les données deVoyager 2 suggèrent que cette asymétrie amène la magnétosphère d'Uranus à réaliser unereconnexion magnétique avec levent solaire une fois par jour uranien, ouvrant la planète aux particules du Soleil[129]. En comparaison, lechamp magnétique terrestre est à peu près aussi fort à l'un ou l'autre des pôles, et son« équateur magnétique » est à peu près parallèle à son équateur géographique[130]. Lemoment magnétique bipolaire d'Uranus vaut environ 50 fois celui de la Terre[130].
Neptune possède également un champ magnétique penché et déséquilibré de la même manière, ce qui suggère que cela pourrait être une caractéristique commune desgéantes de glaces[130]. Une hypothèse est que, contrairement aux champs magnétiques desplanètes telluriques etgéantes gazeuses, qui sont générés dans leursnoyaux, les champs magnétiques des géantes de glace seraient générés par des mouvements de conducteurs à des profondeurs relativement faibles, par exemple, dans l'océan eau-ammoniac[128],[131]. Une autre explication possible de l'alignement particulier de la magnétosphère est que des océans de diamant liquide à l'intérieur d'Uranus auraient une incidence sur le champ magnétique[132].
Une aurore boréale d'Uranus face à ses anneaux (Hubble, 2012)[133].
Malgré son étrange alignement, la magnétosphère uranienne est, par bien des aspects, semblable à celle des autres planètes : elle possède unarc de choc à environ 23 rayons planétaires devant elle, unemagnétopause à 18 rayons uraniens, unemagnétoqueue bien développée et des ceintures de radiation[127],[134]. Dans l'ensemble, la structure de la magnétosphère d'Uranus est similaire à celle de Saturne[130]. La queue de la magnétosphère d'Uranus est par ailleurs tordue à cause de sa rotation latérale en une forme de longtire-bouchon s’étendant sur des millions de kilomètres derrière elle[127],[135].
La magnétosphère d'Uranus contient des particules chargées, avec principalement desprotons et desélectrons et une petite quantité d'ionsH2+ mais aucun ion plus lourd n'a été détecté[130],[134]. Beaucoup de ces particules proviendraient de la thermosphère[134]. La population de particules est fortement affectée par les lunes uraniennes qui balaient la magnétosphère, laissant des lacunes importantes[134]. Le flux de ces particules est suffisamment élevé pour provoquer uneérosion spatiale de leurs surfaces sur une échelle de temps astronomiquement rapide de 100 000 ans[134]. Cela pourrait être la cause de la coloration uniformément sombre des satellites et des anneaux d'Uranus[136].
Uranus présente desaurores polaires relativement développées, qui apparaissent comme des arcs lumineux autour des deux pôles magnétiques[104],[108]. Contrairement à Jupiter, les aurores d’Uranus semblent être insignifiantes pour le bilan énergétique de lathermosphère planétaire[137].
En, les astronomes de la NASA signalent la détection d'une grande bulle magnétique atmosphérique, également connue sous le nom deplasmoïde. Elle aurait été libérée dans l'espace par la planète Uranus lors du survol de la planète en 1986, cette découverte ayant été faite après avoir réévalué d'anciennes données enregistrées par la sondespatialeVoyager 2[138],[139].
Caractéristiques orbitales
Orbite
Orbite d’Uranus (en rouge) comparée à celles des autres planètes.
Lapériode de révolution d'Uranus autour du Soleil est d'environ 84 années terrestres (30 685 jours terrestres), la seconde plus grande des planètes du Système solaire aprèsNeptune[31],[58]. L’intensité du flux solaire sur Uranus est d’environ1/400 de celui reçu par la Terre[140].
Perturbations de l'orbite d'Uranus dues à la présence de Neptune (schéma non à l'échelle).
En 1821,Alexis Bouvard publie des tables astronomiques de l'orbite d'Uranus[142]. Cependant, avec le temps, des divergences commencent à apparaître entre les orbites prévues et observées. L’astronome français, notant cesperturbations gravitationnelles inexpliquées, conjecture qu'une huitième planète, plus lointaine, pourrait en être la cause[143]. Les astronomesbritanniqueJohn Couch Adams en 1843 etfrançaisUrbain Le Verrier en 1846 calculent indépendamment la position prévue de cette hypothétique planète[144]. Grâce aux calculs de ce dernier, elle est finalement observée pour la première fois le par l'astronomeprussienJohann Gottfried Galle, à un degré de la position prédite[145],[146].
Rotation
Lapériode de rotation des couches intérieures d’Uranus est de 17 heures et 14 minutes[31],[58]. Cependant, comme toutes lesplanètes géantes, la haute atmosphère d’Uranus connaît des vents très violents dans la direction de rotation[31]. Le vent à la surface d’Uranus peut atteindre des vitesses de l'ordre de 700 ou800km/h vers +60° de latitude[87] et, par conséquent, des parties visibles de son atmosphère se déplacent beaucoup plus vite et effectuent une rotation complète en environ 14 heures[31].
Uranus de 1986 à 2030, du solstice d'été sud en 1986 à l'équinoxe en 2007 et au solstice d'été nord en 2028.
À la différence de toutes les autres planètes duSystème solaire, Uranus présente une très forte inclinaison de son axe par rapport à la normale — perpendiculaire — de l'écliptique[31]. Ainsi, avec uneinclinaison axiale de 97,77° — par comparaison l'inclinaison de l'axe terrestre est d'environ 23° — cet axe est quasiment parallèle au plan orbital[58],[111]. La planète« roule » pour ainsi dire sur sonorbite et présente alternativement au Soleil sonpôlenord, puis son pôlesud[147].
Cela crée des changements saisonniers complètement différents de ceux des autres planètes[148]. Près dusolstice, un pôle fait face auSoleil en continu et l'autre est tourné vers l'extérieur. Chaque pôle obtient donc environ 42 années d'ensoleillement continu suivies d'autant d'années d'obscurité[149],[148]. Seule une bande étroite autour de l'équateur connaît un cycle jour-nuit rapide, mais avec le soleil très bas à l'horizon. De l'autre côté de l'orbite d'Uranus, l'orientation des pôles vers le Soleil est inversée[147]. Un résultat de cette orientation d'axe est que, en moyenne sur une année uranienne, les régions polaires d'Uranus reçoivent plus d'énergie solaire que ses régions équatoriales[31],[150]. Néanmoins, Uranus est plus chaude à son équateur qu'à ses pôles[151] ; le mécanisme en cause de ce résultat contre-intuitif est inconnu mais pourrait être dû à un processus de distribution de la chaleur par le climat[31],[150].
Près de l'équinoxe, le Soleil fait face à l'équateur d'Uranus, lui donnant pendant un temps une période de cycles jour-nuit proche de ceux observés sur la plupart des autres planètes. Uranus atteint son équinoxe le plus récent le[152],[153].
Plusieurs hypothèses peuvent expliquer cette configuration particulière de l'axe de rotation de la planète. L'une d'elles décrit la présence d'un satellite ayant provoqué graduellement le basculement d'Uranus par un phénomène de résonance avant d'être éjecté de son orbite[155],[156]. Une autre thèse avance le fait que le basculement serait dû à au moins deux impacts avec desimpacteurs qui se seraient produits avant que les satellites d'Uranus ne se soient formés[93],[31]. À l'appui de cette thèse, en, plus de cinquantesimulations d'impact effectuées avec des super calculateurs concluent à une collision majeure entre une jeuneprotoplanète et Uranus, au niveau du pôle Nord et à une vitesse de20km/s[157]. La protoplanète de roche et de glace aurait fait basculer Uranus avant de se désintégrer et de former une couche de glace sur le manteau. Cette collision aurait relâché une partie de la chaleur interne de la planète, expliquant qu'elle soit la plus froide du Système solaire[158]. Selon une théorie, avancée en 2020 dans la revueScienceAlert(en), Uranus était dotée dans le passé d’un anneau massif d’au moins 3 fois la masse de son système de satellites, qui se serait désintégré mais aurait fait basculer la planète sur son orbite[159].
Lors du survol de la planète parVoyager 2 en1986, le pôle sud d'Uranus est orienté presque directement vers le Soleil[160]. On peut dire qu’Uranus a une inclinaison légèrement supérieure à 90° ou encore que son axe a une inclinaison légèrement inférieure à 90° et qu’elle tourne alors sur elle-même dans le sensrétrograde[147]. L'étiquetage de ce pôle comme« sud » utilise la définition actuellement approuvée par l'Union astronomique internationale, à savoir que le pôle nord d'une planète ou d'un satellite est le pôle qui pointe au-dessus duplan invariable du Système solaire, quelle que soit la direction dans laquelle la planète tourne[160],[161]. Ainsi, par convention, Uranus a une inclinaison supérieure à 90° et possède donc unerotation rétrograde, commeVénus[162].
Simulation dumodèle de Nice montrant les planètes extérieures et la ceinture de Kuiper[163] : 1. avant que Jupiter et Saturne n'atteignent une résonance de 2:1 ; 2. après la diffusion vers l'intérieur des objets de la ceinture de Kuiper à la suite du déplacement orbital de Neptune ; 3. après éjection des corps dispersés de la ceinture de Kuiper par Jupiter.
La formation desgéantes de glaces, Uranus etNeptune, s'avère difficile à modéliser avec précision[164]. Les modèles actuels suggèrent que la densité de matière dans les régions externes duSystème solaire est trop faible pour tenir compte de la formation de si grands corps à partir de la méthode traditionnellement acceptée d'accrétion dunoyau, aussi appeléemodèle d'accrétion de cœur[164],[165]. Ainsi, diverses hypothèses sont avancées pour expliquer leur apparition[165].
La première hypothèse est que les géantes de glaces n'ont pas été formées par l'accrétion du noyau, mais à partir d'instabilités dans ledisque protoplanétaire d'origine qui ont ensuite vu leur atmosphère soufflée par le rayonnement d'uneassociation OB massive à proximité[166].
Une autre hypothèse est qu'elles se sont formées plus près du Soleil, où la densité de matière était plus élevée, puis qu'elles ont ensuite réalisé unemigration planétaire vers leurs orbites actuelles après le retrait du disque protoplanétaire gazeux[167]. Cette hypothèse de migration après formation est maintenant privilégiée en raison de sa capacité à mieux expliquer l'occupation des populations de petits objets observées dans la région trans-neptunienne[168],[169]. Le courant le plus largement accepté des explications sur les détails de cette hypothèse est connu sous le nom demodèle de Nice, qui explore l'effet d'une migration d'Uranus et des autres planètes géantes sur la structure de la ceinture de Kuiper[170],[171],[172].
Uranus possède 29 satellites naturels connus[173],[174],[175]. Leur masse combinée — ainsi que celle des anneaux, négligeable — représente moins de 0,02 % de la masse de la planète[176]. Les noms de ces satellites sont choisis parmi les personnages des œuvres deShakespeare et d'Alexandre Pope[174],[177].
William Herschel découvre les deux premières lunes,Titania etObéron, en1787 — soit six ans après la découverte de la planète[174],[176]. Elles sont nommées ainsi 65 ans après par son filsJohn Herschel[176]. Par ailleurs, William Herschel pense en avoir découvert quatre autres les années suivantes mais leur correspondance avec des lunes existantes n'est pas vérifiée[176]. Ces observations ont alors une grande importance car elles permettent notamment d'estimer la masse et le volume de la planète[178].
Les satellites d'Uranus sont divisés en trois groupes : quatorze satellites intérieurs, cinq satellites majeurs et neuf satellites irréguliers[175],[173].
Les satellites irréguliers d'Uranus ont des orbiteselliptiques et fortement inclinées (en majoritérétrogrades), et orbitent à de grandes distances de la planète[175],[173]. Leur orbite se situe au-delà de celle d'Obéron, la grande lune la plus éloignée d'Uranus[175]. Ils ont probablement tous été capturés par Uranus peu après sa formation[173]. Leur diamètre est compris entre 18 km pourTrinculo et 150 km pourSycorax[173].Margaret est le seul satellite irrégulier d'Uranus connu ayant une orbite prograde[175]. C'est également un des satellites du Système solaire ayant l'orbite la plus excentrique avec 0,661, bien queNéréide, une lune deNeptune, ait une excentricité moyenne plus élevée avec 0,751[189]. Les autres satellites irréguliers sontFrancisco,Caliban,Stephano,Prospero,Setebos etFerdinand[175].
William Herschel décrit la présence possible d'anneaux autour d'Uranus en 1787 et 1789[190]. Cette observation est généralement considérée comme douteuse, car les anneaux sont sombres et ténus et, dans les deux siècles suivants, aucun n'a été noté par d'autres observateurs[191]. Pourtant, Herschel fait une description précise de la taille de l'anneau epsilon, de son angle par rapport à la Terre, de sa couleur rouge et de ses changements apparents alors qu'Uranus orbitait autour du Soleil[192],[191]. Le système d'anneau est découvert de façon explicite le parJames L. Elliot, Edward W. Dunham etJessica Mink à l'aide duKuiper Airborne Observatory[190]. La découverte est fortuite car ils prévoyaient d'utiliser l'occultation de l'étoileSAO 158687 par Uranus pour étudier sonatmosphère[190]. Lorsque de l'analyse de leurs observations, ils découvrent que l'étoile avait brièvement disparu cinq fois avant et après sa disparition derrière Uranus, les faisant conclure à l'existence d'un système d'anneau autour d'Uranus. Il s'agit alors du deuxième système d'anneaux planétaires découvert après celui de Saturne[190]. Deux autres anneaux sont découverts parVoyager 2 entre1985 et1986 par observation directe[111].
En décembre 2005, letélescope spatial Hubble détecte une paire d'anneaux auparavant inconnus[193]. Le plus grand est situé deux fois plus loin d'Uranus que les anneaux précédemment connus. Ces nouveaux anneaux sont si éloignés d'Uranus qu'ils sont appelés le système d'anneaux« extérieur ». Hubble repère également deux petits satellites, dont l'un,Mab, partage son orbite avec l'anneau nouvellement découvert le plus externe[194]. En avril 2006, des images des nouveaux anneaux par l'observatoire de Keck révèlent leurs couleurs : le plus extérieur est bleu et l'autre rouge[195]. Une hypothèse concernant la couleur bleue de l'anneau externe est qu'il est composé de minuscules particules de glace d'eau issues de la surface deMab qui sont suffisamment petites pour diffuser la lumière bleue[196].
Leurs distances au centre d'Uranus vont de 39 600 km pour l’anneau ζ à environ 98 000 km pour l’anneau µ[197]. Si les dix premiers anneaux d’Uranus sont fins et circulaires, le onzième, l’anneau ε, est plus brillant, excentrique et plus large, s'étendant de 20 km au point le plus proche de la planète à 98 km au point le plus éloigné. Il est encadré par deuxlunes« bergères », assurant sa stabilité,Cordélia etDesdémone. Les deux derniers anneaux sont très nettement plus éloignés, l’anneau μ se situant deux fois plus loin que l’anneau ε[197]. Il existe probablement de faibles bandes de poussière et des arcs incomplets entre les anneaux principaux[198]. Ces anneaux sont très sombres : l’albédo de Bond des particules les composant ne dépasse pas 2 %, ce qui les rend très peu visibles[198]. Ils sont probablement composés de glace et d'élémentsorganiques noircis par le rayonnement de lamagnétosphère[199]. Au regard de l'âge du Système solaire, les anneaux d’Uranus seraient assez jeunes : leur durée d'existence ne dépasserait pas 600 millions d’années et ils ne se sont donc pas formés avec Uranus[200],[48]. La matière formant les anneaux a probablement déjà fait partie d'une lune — ou de lunes — qui aurait été brisée par des impacts à grande vitesse. Parmi les nombreux débris formés à la suite de ces chocs, seules quelques particules ont survécu, dans des zones stables correspondant aux emplacements des anneaux actuels[48].
Des études montrent qu'il serait possible à unquasi-satellite théorique d'Uranus ou deNeptune de le rester pour la durée de vie duSystème solaire, moyennant certaines conditions d'excentricité et d'inclinaison[209]. De tels objets n'ont cependant pas encore été découverts[209].
Diagramme en coupe à l'échelle d'Uranus montrant ses anneaux et les orbites des lunes proches.
Lamagnitude apparente moyenne d'Uranus est de +5,68 avec un écart-type de 0,17 tandis que les extrêmes sont de +5,38 et +6,03[211],[212]. Cette plage de luminosité étant proche de la limite de l'œil nu située à +6[1], il est ainsi possible avec un ciel parfaitement sombre — avec les yeux accoutumés à l'obscurité — et dégagé de la voir comme une étoile très peu lumineuse, notamment lorsqu'elle se trouve enopposition[213],[214],[58]. Cette variabilité est en grande partie expliquée par quelle latitude planétaire d'Uranus est simultanément éclairée par le Soleil et vue depuis la Terre[215]. Sataille apparente est comprise entre 3,3 et 4,1 secondes d'arc, selon que sa distance à la Terre varie de 3,16 à 2,58 milliards de kilomètres[58], et elle est ainsi facilement distinguable avec desjumelles[216],[217]. Avec un télescope possédant un objectif d'un diamètre entre 15 et 23 cm, Uranus apparaît comme un disquecyan pâle avecassombrissement centre-bord[217]. Avec un télescope possédant un plus large objectif, il devient possible de distinguer ses nuages ainsi que certains de ses plus grands satellites, tels queTitania etObéron[217],[218].
Depuis1997, neuf satellites irréguliers extérieurs ont été identifiés à l'aide de télescopes au sol[173]. Deux lunes intérieures supplémentaires,Cupid etMab, sont découvertes grâce autélescope spatialHubble en2003[182]. Le satelliteMargaret est le dernier découvert avec sa découverte publiée en[219]. Letélescope spatialHubble permet également de prendre des photos correctes d'Uranus depuis la Terre, même si elles sont en résolution relative plus faibles que les images deVoyager 2[220]. Entre2003 et2005, grâce aux observations ainsi effectuées, une nouvelle paire d’anneaux est découverte, baptisée par la suite système d’anneaux externe, ce qui porte le nombre d’anneaux d’Uranus à 13[182].
Croissant d'Uranus pris parVoyager 2 alors en route vers Neptune[222].Voyager 2.
La planète n'a été visitée et étudiée à courte distance que par une seulesonde spatiale :Voyager 2 (NASA) en 1986, qui est donc la source de la majorité des informations connues sur la planète[223]. L'objectif principal de la missionVoyager étant l'étude des systèmes de Jupiter et Saturne, le survol d'Uranus n'est rendu possible que parce que ceux-ci se sont parfaitement déroulés auparavant[148].
Lancée en 1977,Voyager 2 fait son approche au plus près d'Uranus le, à 81 500 km du sommet des nuages de la planète avant de poursuivre son trajet vers Neptune[31],[223]. La sonde étudie la structure et la composition chimique de l'atmosphère d'Uranus, y compris son climat unique, causé par son inclinaison axiale de 97,77°[223]. Elle effectue les premières enquêtes détaillées sur ses cinq plus grandes lunes et en découvre 10 nouvelles[223]. Elle examine les neufanneaux connus du système, en découvre deux autres et permet d'établir que leur apparition est relativement récente[223],[224]. Finalement, elle étudie son champ magnétique, sa structure irrégulière, son inclinaison et sa magnétoqueue unique en tire-bouchon causée par son orientation[224].
Voyager 1 n'a pas pu visiter Uranus car l'enquête sur une lune deSaturne,Titan, était considérée comme une priorité. Cette trajectoire a ensuite fait sortir la sonde du plan de l'écliptique, mettant fin à sa mission deplanétologie[225],[226].
AprèsVoyager 2
La possibilité d'envoyer l'orbiteurCassini-Huygens deSaturne jusqu'à Uranus a été évaluée lors d'une phase de planification d'extension de mission en 2009, mais a finalement été rejetée en faveur de sa destruction dans l'atmosphère saturnienne car il aurait fallu environ vingt ans pour arriver au système uranien après avoir quitté Saturne[227]. Par ailleurs,New Horizons 2 — qui a ensuite été abandonnée — aurait également pu effectuer un survol rapproché du système uranien[228].
Dans le poème deJohn KeatsOn First Looking into Chapman's Homer, les deux vers« Then felt I like some watcher of the skies / When a new planet swims into his ken » enfrançais :« Alors je me suis senti comme un observateur des cieux / Quand une nouvelle planète nage dans son horizon », sont une référence à la découverte d'Uranus parWilliam Herschel[241].
Cependant, elle n'a pas inspiré que des œuvres de science-fiction. Ainsi,Uranus est un roman deMarcel Aymé paru en1948 etadapté à l'écran parClaude Berri en1990[244],[245]. Le titre du roman vient d'une anecdote racontée par un personnage, le professeur Watrin : un bombardement a tué sa femme un soir d' alors qu'il lisait dans un ouvrage d'astronomie le chapitre consacré à Uranus et le nom de la planète lui rappelle ainsi ce souvenir[244].
Jeu de mots
Dans laculture populaire enlangue anglaise, de nombreuxjeux de mots sont dérivés de la prononciation commune du nom d'Uranus avec l'expression« your anus », enfrançais :« ton/votre anus », et sont notamment utilisés en tant que gros titre dans les articles depresse sur la planète[246],[247], et ce depuis la fin duXIXe siècle[248]. Ce jeu de mots a en conséquence influé la prononciation recommandée de la planète pour éviter l'homonymie[23].
Cela a également été utilisé dans des œuvres de fiction, par exemple dans lasérie d'animationFuturama où la planète a été renommée pour« en finir une bonne fois pour toutes avec cette stupide blague » en« Urectum »[249],[250].
Symbolisme
Uranus possède deuxsymboles astronomiques. Le premier à être proposé, ♅, est suggéré parJérôme Lalande en 1784[251],[28]. Dans une lettre àWilliam Herschel, le découvreur de la planète, Lalande le décrit comme« un globe surmonté par la première lettre de votre nom »[28]. Une proposition ultérieure, ⛢, est un hybride des symboles deMars et duSoleil parce qu'Uranus représente le ciel en mythologie grecque, que l'on croyait dominé par les puissances combinées du Soleil et de Mars[252]. À l'époque moderne, il est toujours employé comme symbole astronomique de la planète, bien que son utilisation soit découragée au profit de l'initiale« U » par l'Union astronomique internationale[253].
Notes et références
Notes
↑« Tuesday, March 13. In the quartile near ζ Tauri (…) is a curious either Nebulous Star or perhaps a Comet » - Journal de W. Herschel (MSS Herschel W.2/1.2, 23).
↑« Saturday, March 17. I looked for the Comet or Nebulous Star and found that it is a Comet, for it has changed its place » - Journal de W. Herschel (MSS Herschel W.2/1.2, 24).
↑« I don't know what to call it. It is as likely to be a regular planet moving in an orbit nearly circular to the sun as a Comet moving in a very eccentric ellipsis. I have not yet seen any coma or tail to it » - Nevil Maskelyne (RAS MSS Herschel W1/13.M, 14).
↑« a moving star that can be deemed a hitherto unknown planet-like object circulating beyond the orbit of Saturn » - rapporté par Ellis D. Miner (1998).
↑« By the observation of the most eminent Astronomers in Europe it appears that the new star, which I had the honour of pointing out to them in March 1781, is a Primary Planet of our Solar System » - W. Herschel.
↑« the name of Georgium Sidus presents itself to me, as an appellation which will conveniently convey the information of the time and country where and when it was brought to view » - Dreyer, J. L. E. (ed.) (1912) The Scientific Papers of Sir William Herschel, Royal Society and Royal Astronomical Society, 1, 100.
↑A. J. Lexell, « Recherches sur la nouvelle planete, decouverte par M. Herschel & nominee Georgium Sidus »,Acta Academiae Scientiarum Imperialis Petropolitanae,vol. 1,,p. 303–329.
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