Le Soleil
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Le Soleil est une étoile ordinaire de type G2
, une parmi les + de 100.000.000.000 autres de notre galaxie.
Diamètre: 1,390,000 km.
Masse: 1.989e30 kg
Température: 5800 K (surface)
15,600,000 K (noyau)
Le Soleil est de très loin le plus gros objet du système solaire, il contient plus de 99.8% de la masse totale du système (Jupiter contient la plus grande partie du reste).
Le Soleil a été personnifié dans de nombreuses mythologies : les Grecs l'appelaient Helios et les Romains Sol.
La masse du Soleil est à présent constituée de 75% d'hydrogène et 25% helium (92.1% d'hydrogène et 7.8% d'helium en nombres d'atomes); tout le reste ("les métaux") représente seulement 0.1%. Ces proportions changent lentement avec le temps au fur et à mesure que le Soleil convertit dans son noyau son hydrogène en hélium .
Les couches supérieures du Soleil ont des rotations différentes: à l'équateur, la surface tourne en 25,4 jours; près des pôles, cela prend 36 jours. Cette particularité étrange vient du fait que le Soleil n'est pas un corps solide comme la Terre et on observe des effets similaires chez les planètes gazeuses. Par contre, le noyau du Soleil tourne comme un corps solide.
Les conditions à l'intérieur du noyau du Soleil sont extrêmes : la température est de 15,6 millions de degrés Kelvin et la pression atteint 250 milliards d'atmosphères terrestres! Les gaz du noyau sont compressés à une densité égale à 150 fois celle de l'eau.
L' énergie dégagée par le Soleil est considérable : 3.86e33 ergs/seconde ou 386 milliards de milliards de mégawatts. Elle provient de la réaction de fusion nucléaire qui convertit chaque seconde 700.000.000 tonnes d'hydrogène en 695.000.000 tonnes d'hélium et 5.000.000 tonnes d'énergie sous forme de rayons gamma. Le long de son trajet vers la surface , cette énergie est continuellement absorbée et réémise à des températures de plus en plus basses et quand elle arrive à la surface, c'est surtout sous forme de lumière visible. Lors des derniers 20% du trajet, l'énergie est surtout transportée par convection plutôt que par radiation.
La surface du Soleil, la photosphère, a une température
d'à peu près 5800 K. Les tâches solaires sont des régions
moins chaudes, seulement 3800 K (elles ont l'air noires mais c'est en fait seulement
par comparaison avec les régions environnantes). Les tâches solaires
peuvent être très étendues, jusqu'à 50.000 km de
diamètre. Elles sont provoquées par des interactions très
complexes et pas encore bien comprises entre les lignes de forces du champ magnétique
et la surface solaire.
La photosphère est entourée d'une région plus petite, la chromosphère.
Au dessus de la chromosphère s'étend une région
très peu dense et très vaste, la couronne, qui pénètre
jusqu'à des millions de kilomètres dans l'espace mais qui n'est
visible que pendant une éclipse (à gauche). Les températures
dans la couronne dépassent les 1.000.000 K.
Le champ magnétique solaire est très puissant (par rapport à la Terre) et très complexe : la magnétosphère (appelée aussi héliosphère) s'étend au delà de Pluton!
En plus de la chaleur et de la lumière,
le Soleil émet aussi un jet de faible densité de particules chargées
(surtout des électrons et des protons) connu aussi sous le nom de vent solaire qui se propage dans le système
solaire à la vitesse de 450 km/s. Le vent solaire ainsi que des particules
plus énergiques éjectées par les protubérances solaires
peuvent avoir des effets dramatiques sur la Terre : surcharges électriques,
interférences radios et magnifiques aurores
boréales.
Des données récentes de la sonde Ulysse montrent que le vent solaire issu des régions polaires "souffle" presque deux fois plus vite (jusqu'à près de 750 kilomètres par seconde) que celui des basses latitudes. Leurs compositions sont aussi différentes alors que curieusement, le champ magnétique du soleil est curieusement uniforme.
D'autres études du Soleil seront meneés par des sondes lancées récemment : Wind, ACE et SOHO.
Les vents solaires ont des effets importants sur la queue des comètes et même des effets mesurables sur la trajectoire des vaisseaux spatiaux.
Des protubérances spectaculaires sont fréquemment
visibles (à gauche).
Le débit du Soleil comme l'activité des tâches solaires ne sont pas toujours constants. Dans la seconde moitié du 17ème siècle, l'activité des tâches solaires fut très très basse et la période fut appelée le Maunder Minimum. Cette baisse d'activité coïncide avec une période de refroidissement anormal du climat du nord de l'Europe connu sous le nom de la petite ère glacière. Depuis la création du système solaire, l'activité du soleil s'est accrue de près de 40%.
Le Soleil est âgé de près de 4.5 milliards
d'années. Depuis sa naissance, il a utilisé près de la
moitié de l'hydrogène de son noyau et continuera donc à
chauffer paisiblement pendant encore 5 milliards d'années (même
si sa luminosité doublera pendant ce laps de temps). Quant il sera à
cours de fuel d'hydrogène, il sera forcé à des changements
radicaux, ce qui entrainera la destruction de la Terre et probablement la formation
d'une nébuleuse
planétaire.
9 planètes et un grand nombre d'objets plus petits orbitent autour du Soleil. (Savoir lesquels méritent le nom de planètes ou le nom de "petits objets" a été la source d'une controverse, mais en définitif c'est plutôt une question de définition.)
Distance Rayon Masse Planète (000 km) (km) (kg) Découverte Date --------- --------- ------ ------- ---------- ----- Mercure 57,910 2439 3.30e23 Vénus 108,200 6052 4.87e24 La Terre 149,600 6378 5.98e24 Mars 227,940 3397 6.42e23 Jupiter 778,330 71492 1.90e27 Saturne 1,426,940 60268 5.69e26 Uranus 2,870,990 25559 8.69e25 Herschel 1781 Neptune 4,497,070 24764 1.02e26 Galle 1846 Pluton 5,913,520 1160 1.31e22 Tombaugh 1930
Des données et des définitions plus détaillées sont consultables sur la data page.
Soleil ... Mercure... |
Auteur
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Traduction approximative : Emmanuel et Véronique Goudé e-mail: manu@satioport.com |
