L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe : les étoiles, les planètes, les galaxies, les nuages de gaz, les poussières, les trous noirs, ainsi que l'espace et le temps eux-mêmes. Il est si immense que sa taille exacte est encore inconnue. La partie que les astronomes peuvent observer, appelée Univers observable, mesure environ 93 milliards d'années-lumière de diamètre.

Selon les connaissances actuelles, l'Univers est né il y a environ 13,8 milliards d'années lors d'un événement appelé le Big Bang. Contrairement à une explosion classique, il ne s'agit pas d'une explosion dans l'espace, mais de la naissance de l'espace lui-même, qui a commencé à s'étendre dans toutes les directions.

Peu après le Big Bang, l'Univers était extrêmement chaud et dense. En se refroidissant progressivement, les premières particules se sont formées, puis les premiers atomes. Des centaines de millions d'années plus tard sont apparues les premières étoiles, puis les premières galaxies.

Aujourd'hui, l'Univers continue de s'étendre. Les galaxies s'éloignent les unes des autres, comme des points dessinés sur un ballon que l'on gonfle. Cette expansion a été découverte au XX^e siècle grâce aux observations des astronomes.

L'Univers est composé de milliards de galaxies. Une galaxie est un immense ensemble d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière maintenus ensemble par la gravitation. Notre galaxie s'appelle la Voie lactée et contient plusieurs centaines de milliards d'étoiles, dont le Soleil.

Les astronomes distinguent plusieurs grands objets dans l'Univers.

• Les étoiles, qui produisent leur propre lumière grâce aux réactions nucléaires qui ont lieu en leur cœur.
• Les planètes, qui tournent autour d'une étoile et ne produisent pas de lumière.
• Les satellites naturels, comme la Lune, qui tournent autour des planètes.
• Les comètes, constituées de glace, de poussières et de roches, qui développent une longue queue lorsqu'elles s'approchent du Soleil.
• Les astéroïdes, petits corps rocheux qui orbitent principalement entre Mars et Jupiter.

L'Univers contient également des objets extraordinaires comme les nébuleuses, immenses nuages de gaz où naissent parfois les étoiles, ou les trous noirs, dont la gravité est si forte que même la lumière ne peut s'en échapper.

Les scientifiques pensent que la matière visible (étoiles, planètes, gaz...) ne représente qu'environ 5 % de tout l'Univers. Le reste serait constitué de matière noire et d'énergie noire, deux phénomènes encore très mal compris mais dont les effets sont observés par les astronomes.

L'étude de l'Univers est appelée astronomie. Les astronomes utilisent des télescopes installés sur Terre ou dans l'espace afin d'observer les objets les plus éloignés. Grâce aux sondes spatiales et aux satellites, ils découvrent chaque année de nouvelles planètes, de nouvelles galaxies et de nombreux phénomènes encore inconnus.

Malgré les immenses progrès de la science, l'Univers conserve encore de nombreux mystères. Son origine, son évolution future et la possibilité de l'existence d'autres formes de vie comptent parmi les plus grandes questions que les scientifiques cherchent encore à résoudre.

Les satellites naturels

Les satellites naturels sont des corps célestes qui tournent autour d'une planète ou parfois d'une planète naine. Ils sont maintenus sur leur orbite par la gravité. Le satellite naturel de la Terre est la Lune, mais de nombreuses autres planètes possèdent elles aussi des satellites.

Les satellites naturels se sont généralement formés en même temps que leur planète ou ont été capturés par la gravité au cours de l'histoire du Système solaire. Certains sont issus de gigantesques collisions entre des planètes ou de la fragmentation d'anciens corps célestes.

Les satellites sont très variés. Certains sont de petites roches irrégulières de quelques kilomètres de diamètre, tandis que d'autres sont plus grands que certaines planètes. Le plus grand satellite du Système solaire est Ganymède, qui orbite autour de Jupiter. Son diamètre dépasse même celui de la planète Mercure.

• La Lune est le seul satellite naturel de la Terre.
• Mars possède deux petits satellites : Phobos et Déimos.
• Jupiter possède plus d'une centaine de satellites connus.
• Saturne compte également plus d'une centaine de satellites découverts.
• Uranus et Neptune possèdent aussi de nombreux satellites.

La plupart des satellites n'émettent pas de lumière. Comme les planètes, ils sont visibles parce qu'ils réfléchissent la lumière du Soleil. Leur aspect change selon leur composition : certains sont rocheux, d'autres sont principalement constitués de glace.

Plusieurs satellites présentent des paysages étonnants. Io, autour de Jupiter, est le corps le plus volcanique du Système solaire. Europe cache probablement un immense océan sous une épaisse couche de glace. Titan, le plus grand satellite de Saturne, possède une atmosphère dense et des lacs d'hydrocarbures liquides.

Les satellites jouent parfois un rôle important pour leur planète. La Lune, par exemple, stabilise l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre. Elle est également responsable, avec le Soleil, des marées qui rythment les océans.

Les astronomes continuent de découvrir de nouveaux satellites grâce à des télescopes toujours plus puissants. Leur nombre évolue régulièrement, en particulier autour des planètes géantes, où de petits satellites sont encore identifiés.

L'étude des satellites naturels permet de mieux comprendre la formation du Système solaire. Certains pourraient même abriter des conditions favorables à la vie, notamment ceux qui possèdent un océan d'eau liquide caché sous leur surface glacée.