Point de Lagrange

Un point de Lagrange est une position où un objet de masse négligeable peut rester fixe par rapport à deux corps plus massifs, dans le modèle où ceux-ci tournent sur des orbites circulaires autour de leur centre de masse commun. Dans le repère qui tourne avec ces deux corps, les forces gravitationnelles s’équilibrent avec la force centrifuge. L’objet n’est donc pas immobile dans l’espace.

Cinq points, une stabilité conditionnelle

Ce modèle possède cinq points de Lagrange, notés L1 à L5. Les points L1, L2 et L3 sont instables. L4 et L5 sont stables vis-à-vis de petites perturbations si le corps le plus massif a une masse supérieure à environ 25 fois celle de l’autre. Des astéroïdes troyens peuvent se déplacer autour de ces deux régions. Les perturbations des autres corps doivent aussi être prises en compte dans un système réel.

Des postes d’observation idéaux

L’observatoire solaire SOHO évolue autour de L1 du système Soleil-Terre. James Webb suit une orbite autour de L2, à environ 1,5 million de kilomètres de la Terre. Il ne reste pas dans l’ombre terrestre : son pare-soleil protège ses instruments de la lumière et de la chaleur du Soleil, de la Terre et de la Lune. Des corrections de trajectoire sont nécessaires pour maintenir ces observatoires au voisinage de leurs points de Lagrange.