Notes sur le soleil et les étoiles : soleil, Notes de Astronomie
Caroline_lez
Caroline_lez9 janvier 2014

Notes sur le soleil et les étoiles : soleil, Notes de Astronomie

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Notes d'astronomie sur le soleil et les étoiles : soleil. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Structure interne.
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Le Soleil et les étoiles : Soleil

Bien qu'il fallut attendre le XVIIe siècle pour que les astronomes s'en rendent finalement

compte, le Soleil n'est pas un astre particulier de l'Univers, mais simplement une étoile comme

les autres. La seule chose qui le distingue des autres étoiles est sa proximité à notre planète. Le

Soleil est ainsi la seule étoile suffisamment proche de la Terre pour pouvoir être étudiée en

détail, la seule dont nous puissions observer la surface et l'environnement proche avec

précision. En plus de son intérêt propre, l'étude du Soleil constitue donc également un pas

fondamental dans notre compréhension générale des étoiles.

Le Soleil est un corps relativement simple, une gigantesque boule de gaz de 1,4 millions de

kilomètres de diamètre, soit 110 fois la taille de la Terre. Sa masse est de 2000 milliards de

milliards de milliards de kilogrammes, soit 330 000 fois celle de la Terre. Environ 75 pour cent

de cette masse est composée d'hydrogène, 25 pour cent d'hélium et le reste (0.1 pour cent) est

constitué d'éléments plus lourds.

Structure interne

L'intérieur du Soleil étant inaccessible à l'observation, il faut recourir à des constructions

théoriques pour décrire les phénomènes qui s'y produisent et déterminer sa structure interne.

Ces études ont mis en évidence que l'intérieur du Soleil est divisé en trois zones : le noyau, la

zone radiative et la zone convective. Le noyau est la partie dans laquelle l'énergie du Soleil est

créée grâce à des réactions nucléaires. La température y est extrêmement élevée, environ 15

millions de kelvins. Cette région représente environ 25 pour cent du diamètre du Soleil et, du

fait de sa grande densité, contient près de 60 pour cent de la masse totale de notre étoile.

Mosaïque d'images montrant les différentes couches de notre étoile. En-haut, l'intérieur du Soleil avec

trois couches, le noyau (core), la zone radiative et la zone convective. En bas, les trois couches

externes, la photosphère, que l'on peut considérer comme la surface du Soleil et où apparaissent les

taches solaires (sunspots), la chromosphère et la couronne (corona). L'image montre également un

trou coronal (coronal hole), une éruption solaire (flare) et une protubérance (prominence). Crédit

: SOHO (ESA/NASA)

Autour du noyau vient ensuite la zone radiative qui représente 55 pour cent du rayon du Soleil.

Dans cette région, l'énergie créée dans le noyau est transportée vers l'extérieur par les photons.

Ce mode de transport est très lent car les photons sont constamment absorbés puis réémis par

toutes les particules présentes. On estime ainsi que le temps mis par un photon pour sortir du

Soleil est de plusieurs centaines de milliers d'années, alors qu'il suffirait de quelques secondes

s'il n'y avait pas d'obstacle en chemin.

Finalement, on arrive à la couche extérieure, la zone convective, qui représente 30 pour cent du

diamètre solaire et où la température descend sous le million de kelvins. Dans cette couche, le

transport d'énergie se fait par convection, c'est-à-dire par des mouvements d'ensemble de la

matière présente. Le gaz chaud des profondeurs remonte ainsi vers la surface, libère de

l'énergie en se refroidissant, puis replonge vers l'intérieur et ainsi de suite.

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