البـــــوابـــة
Le Soleil est de loin le
plus gros objet de notre système solaire. Il représente à lui seul
99.8% de la masse totale du système solaire (Jupiter
représente presque tout le reste).
Le Soleil est actuellement constitué de 75% d'hydrogène
et 25% d'hélium en masse et 92,1% d'hydrogène et 7,8% d'hélium
en nombre d'atomes. Tous les autres éléments ne représentent pas plus de
0,1%. Ces chiffres varient lentement au fur et à mesure que le Soleil
convertit l'hydrogène en hélium par réaction de fusion nucléaire.
Les couches externes du Soleil ne tournent
pas d'une facon homogène autour du centre: alors qu'à l'equateur la
surface effectue une révolution en 25,4 jours, il lui faut jusqu'à 36
jours près des pôles pour effectuer un tour complet. Ce comportement
étrange, appelé "rotation différentielle", est dû au fait que le
Soleil n'est pas un corps solide comme la Terre. Des effets similaires
sont aussi observés dans les géantes
gazeuses. Par contre, le noyau du Soleil tourne comme un corps
solide.
Les conditions de température et de
pression au centre du Soleil sont extrèmes: il y règne une
température de 15 millions de degrés et la pression est de 250 milliards
d'atmosphères. Les gaz y
sont compressés à une densité équivalente à 150 fois celle de l'eau.
L'énergie dégagée par le Soleil (3.86e33 ergs/seconde, ou 386
milliards de milliards de megawatts) est produite par fusion nucléaire. Chaque
seconde au coeur du Soleil, environ 700 millions de tonnes d'hydrogène
sont converties en 695 millions de tonnes d'hélium et 5 millions de
tonnes d'énergie sous forme de rayons gamma. Pendant qu'elle voyage vers
la surface du Soleil, l'énergie est continuellement absorbée et réémise
à des températures de plus en plus basses ce qui fait que lorsqu'elle
atteint la surface, elle est principalement constituée de lumière
visible. Après avoir parcouru les 4/5èmes du trajet vers la surface,
l'énergie est plus portée par les courants de convection plutôt que par
radiation. Il faut 50 millions d'annéees pour qu'un photon parvienne à
la surface.
La surface du Soleil,
appelée la photosphère, est à une température d'environ 5500 °C. Les taches solaires sont des régions
"froides" de 3500 °C (elles sont noires comparées aux régions chaudes
environnantes). Elles peuvent être très grosses, jusqu'à 50000
kilomètres de diamètre. Le phénomène qui explique les taches solaires
est dû à des interactions avec le champ magnétique du Soleil.
Cependant, ces interactions ne sont pas très bien comprises à l'heure
actuelle.
Au dessus de la photosphère repose une
petite couche appelée la chromosphère.
La
région pauvre en éléments au-dessus de la chromosphère s'appelle la couronne
et s'étend à des millions de kilomètres dans l'espace. On ne peut
l'observer qu'à l'occasion d'une éclipse. La température de la couronne
dépasse le million de degrés.
Le champ magnétique du
Soleil est très puissant (par rapport aux standards terrestres). Sa magnétosphère (aussi
appelée héliosphère) s'étend bien plus loin que Pluton.
En
plus de la chaleur et de la lumière, le Soleil émet aussi un flot de
particules chargées (principalement des électrons et des protons) appelé
vent solaire qui se propage à travers le système solaire à la
vitesse de 450 km/s. Le vent solaire et des particules de niveau
énergétique plus élevé éjectées par des éruptions solaires peuvent avoir
des conséquences importantes sur la Terre, allant de simples
surtensions dans les lignes électriques jusqu'aux magnifiques aurores boréales.
Des données récentes qui nous proviennent
de la sonde spatiale Ulysses
ont montré que le vent solaire qui provient des régions polaire du
Soleil est éjecté à une vitesse presque double (750 km/s) de celle
observée à des latitudes plus basses. La composition du vent solaire
semble aussi être différente dans les régions polaires alors que le
champ magnétique du Soleil est étonnamment uniforme.
Des études complémentaires vont pouvoir
êtres réalisées grâces aux deux sondes Wind et
SOHO qui se situent
directement entre la Terre et le Soleil, à environ 1.6 millions de km de
la Terre.
Le vent solaire est responsable de
la queue des comètes (qui est donc toujours dirigée à l'opposé du
Soleil) et a des effets mesurables sur les trajectoires des vaisseaux
spatiaux.
Un projet de vaisseau propulsé uniquement par le vent solaire a déjà
été envisagé mais il faudrait une voile très légère et de plusieurs
kilomètres carrés pour obtenir une poussée significative.
L'activité
solaire n'est pas entièrement constante. Il y eu une très petite
quantité de taches solaires à la fin de la seconde moitié du 17ème
siècle. Cette basse activité a coïncidé avec une période relativement
froide en Europe du Nord. Depuis la formation du système solaire,
l'activité du Soleil a augmenté d'environ 40%.
plus gros objet de notre système solaire. Il représente à lui seul
99.8% de la masse totale du système solaire (Jupiter
représente presque tout le reste).
Le Soleil est actuellement constitué de 75% d'hydrogèneet 25% d'hélium en masse et 92,1% d'hydrogène et 7,8% d'hélium
en nombre d'atomes. Tous les autres éléments ne représentent pas plus de
0,1%. Ces chiffres varient lentement au fur et à mesure que le Soleil
convertit l'hydrogène en hélium par réaction de fusion nucléaire.
Les couches externes du Soleil ne tournent
pas d'une facon homogène autour du centre: alors qu'à l'equateur la
surface effectue une révolution en 25,4 jours, il lui faut jusqu'à 36
jours près des pôles pour effectuer un tour complet. Ce comportement
étrange, appelé "rotation différentielle", est dû au fait que le
Soleil n'est pas un corps solide comme la Terre. Des effets similaires
sont aussi observés dans les géantes
gazeuses. Par contre, le noyau du Soleil tourne comme un corps
solide.
Les conditions de température et de
pression au centre du Soleil sont extrèmes: il y règne une
température de 15 millions de degrés et la pression est de 250 milliards
d'atmosphères. Les gaz y
sont compressés à une densité équivalente à 150 fois celle de l'eau.
L'énergie dégagée par le Soleil (3.86e33 ergs/seconde, ou 386
milliards de milliards de megawatts) est produite par fusion nucléaire. Chaque
seconde au coeur du Soleil, environ 700 millions de tonnes d'hydrogène
sont converties en 695 millions de tonnes d'hélium et 5 millions de
tonnes d'énergie sous forme de rayons gamma. Pendant qu'elle voyage vers
la surface du Soleil, l'énergie est continuellement absorbée et réémise
à des températures de plus en plus basses ce qui fait que lorsqu'elle
atteint la surface, elle est principalement constituée de lumière
visible. Après avoir parcouru les 4/5èmes du trajet vers la surface,
l'énergie est plus portée par les courants de convection plutôt que par
radiation. Il faut 50 millions d'annéees pour qu'un photon parvienne à
la surface.
La surface du Soleil, appelée la photosphère, est à une température d'environ 5500 °C. Les taches solaires sont des régions
"froides" de 3500 °C (elles sont noires comparées aux régions chaudes
environnantes). Elles peuvent être très grosses, jusqu'à 50000
kilomètres de diamètre. Le phénomène qui explique les taches solaires
est dû à des interactions avec le champ magnétique du Soleil.
Cependant, ces interactions ne sont pas très bien comprises à l'heure
actuelle.
Au dessus de la photosphère repose une
petite couche appelée la chromosphère.
Larégion pauvre en éléments au-dessus de la chromosphère s'appelle la couronne
et s'étend à des millions de kilomètres dans l'espace. On ne peut
l'observer qu'à l'occasion d'une éclipse. La température de la couronne
dépasse le million de degrés.
Le champ magnétique du Soleil est très puissant (par rapport aux standards terrestres). Sa magnétosphère (aussi
appelée héliosphère) s'étend bien plus loin que Pluton.
Enplus de la chaleur et de la lumière, le Soleil émet aussi un flot de
particules chargées (principalement des électrons et des protons) appelé
vent solaire qui se propage à travers le système solaire à la
vitesse de 450 km/s. Le vent solaire et des particules de niveau
énergétique plus élevé éjectées par des éruptions solaires peuvent avoir
des conséquences importantes sur la Terre, allant de simples
surtensions dans les lignes électriques jusqu'aux magnifiques aurores boréales.
Des données récentes qui nous proviennent
de la sonde spatiale Ulysses
ont montré que le vent solaire qui provient des régions polaire du
Soleil est éjecté à une vitesse presque double (750 km/s) de celle
observée à des latitudes plus basses. La composition du vent solaire
semble aussi être différente dans les régions polaires alors que le
champ magnétique du Soleil est étonnamment uniforme.
Des études complémentaires vont pouvoir
êtres réalisées grâces aux deux sondes Wind et
SOHO qui se situent
directement entre la Terre et le Soleil, à environ 1.6 millions de km de
la Terre.
Le vent solaire est responsable de la queue des comètes (qui est donc toujours dirigée à l'opposé du
Soleil) et a des effets mesurables sur les trajectoires des vaisseaux
spatiaux.
Un projet de vaisseau propulsé uniquement par le vent solaire a déjà
été envisagé mais il faudrait une voile très légère et de plusieurs
kilomètres carrés pour obtenir une poussée significative.
L'activité
solaire n'est pas entièrement constante. Il y eu une très petite
quantité de taches solaires à la fin de la seconde moitié du 17ème
siècle. Cette basse activité a coïncidé avec une période relativement
froide en Europe du Nord. Depuis la formation du système solaire,
l'activité du Soleil a augmenté d'environ 40%.
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| Vie et Mort du Soleil | |||||||||||||||
Le Soleil est âgé d'environ 4,5 milliards d'années. Depuis sa naissance, il a consommé à peu près la moitié de son hydrogène en le transformant en hélium par réaction de fusion nucléaire. Il va brûler le reste de son hydrogène pendant encore au moins 5 milliards d'années tout en doublant progressivement sa luminosité. Mais il va finir par manquer d'hydrogène et son noyau finalement constitué uniquement d'hélium se contractera en cédant à la force de gravité. En se contractant, sa température augmentera et déclenchera à nouveau des réactions nucléaires de l'hydrogène résiduel demeurant dans une mince couche autour du noyau inerte d'hélium. Simultanément, les autres couches supérieures s'étendront énormément et le Soleil deviendra une géante rouge dont l'atmosphère atteindra l'orbite terrestre. Mercure et Vénus disparaîtront lors de cette expansion, en s'évaporant dans leur chute vers le Soleil.  Le noyau deviendra ensuite si chaud (100 millions de °C) qu'il déclenchera les réactions nucléaires de l'hélium qui donnera en partie naissance à du carbone et de l'oxygène. Le Soleil continuera donc à s'étendre jusqu'à atteindre l'orbite de Mars. L'étoile expulsera finalement ses couches externes, donnant naissance à une nébuleuse planétaire tandis que les restes du noyau se transformeront en naine blanche. | ||||||||||||||||
