2018 01 soleil SOHO orbite autour soleil ESA NASA 300x200

Le Soleil tout le monde connaît !
C'est notre Astre bien aimé, celui qui chauffe et illumine la Terre...
Mais pourquoi brille-t-il ainsi depuis près de 5 milliards d'années ?
Et pour combien de temps encore ?
Allons y faire un tour pour voir !

 

 Photo : le Soleil et le satellite SOHO (NASA/ESA) qui l'observe depuis 1995

 
Naissance du Soleil, NOTRE étoile...

Première info : notre Soleil est une étoile... et comme toutes les étoiles, il s'est formé dans un endroit de l'Univers où un nuage de gaz s'est tassé sur lui-même, sous l'effet de la gravité.

Lui, c'était il y a 5 milliards d'années... alors que les premières étoiles de l'Univers sont apparues 500 000 millions d’années après le Big-Bang, il y a 14,5 milliards d'années : notre Soleil est un "p'tit jeune" !

Et il n'a vraiment rien d'impressionnant : dans la famille des étoiles, certaines ont 150 fois sa masse et d'autres brillent 400 fois plus que lui !

Mais pour nous, il est formidable : c'est grâce à lui que la Vie est possible sur Terre !


Son activité principale : essayer de ne pas s'effondrer !

2018 01 soleil temperatures densites Yuvanoé CEAComme toutes les étoiles, le Soleil est un nuage de gaz très dense qui a tendance à continuer à s'effondrer sur lui-même.

Mais, les étoiles ont une parade : bouillonner de l'intérieur !

Le tassement de l'hydrogène au centre du Soleil (à cause du poids des couches de gaz autour) provoque une augmentation de la température et de la pression : à presque 700 000 km de profondeur, il fait des millions de degrés.

Et cette ambiance toride lui pemet de commencer de produire des réactions nucléaires : ses noyaux d'hydrogène - qui sont de simples protons - ont assez d’énergie pour entamer une série de fusions : en trois étapes (voir ci-dessous), ils vont former des noyaux d'Hélium.

2018 01 soleil transf H He Yuvano CEA


Le coût de l'effort

2018 01 soleil structure Yuvanoé CEACes fusions produisent la chaleur et l’agitation qui empêche une étoile comme le Soleil de s’effondrer sur elle-même.

Mais il y perd aussi de l'énergie car il laisse s'échapper de sa surface deux formes de particules : des photons, qui sont des particules de lumières et des neutrinos (des particules de la même famille que l’électron, sans charge électrique et de masse très très faible, mais capables de transporter de l’énergie).

Ainsi, à chaque seconde, le Soleil transforme dans son coeur 620 millions de tonnes d’hydrogène en 615,7 millions de tonnes d’hélium.

Les 5 tonnes qaui manquent ? C'est l'énergie qu'il émet vers l'extérieur : 386 millions de mégawatts par seconde !

Cela dit, il a de la réserve : on estime qu'il lui reste du "carburant hydrogène" pour brûler encore pendant 5 milliards d'années.


Et après ?

Faute de carburant, la chaudière centrale s'éteindra !

Plus rien n'empêchera la gravité de faire "s'écrouler" les couches de gaz vers le centre du Soleil....
(sa masse n'est pas assez importante pour que d'autres fusions plus élaborées, comme celle de l'hélium, puisse commencer contrairement à d'autres étoiles plus massives).

Tout d'abord, son coeur deviendra tellement chaud que les couches de gaz autour de lui s'étendront dans l'espace : il gonflera, gonflera,... et s'étendra jusqu'à l'orbite de la planète Mars en brûlant Mercure et Vénus sur son passage. En d'autres mots, il deviendra une autre forme d'étoile, appelée Géante rouge,

Ensuite, il se transformera en nébuleuse planétaire : un coeur qui se refroidit entouré de nuages de matière en train de se disperser.

Et finalement, il se ratatinera pour l'éternité en boule de gaz glacée sous la forme d'une naine blanche...

2018 01 soleil cycle vie - copyright : Véronique PARASOTE - archi7.net

les dimensions ne sont pas à l'échelle :
la géante rouge devrait être plusieurs dizaines de fois plus large que le soleil actuel
et la naine blanche plusieurs fois plus petite !
copyright : Véronique PARASOTE - archi7.net
 

 

Auteur du site

id_vero_2008_50x59.jpgVéronique Parasote
Docteur en physique
Journaliste scientifique

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