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Sentinel-1-radar-modes.jpg 27 Février 2015

La famille Sentinel va surveiller l'environnement

Pour comprendre le phénomène du réchauffement global, les satellites sont des outils essentiels : pour étudier l’atmosphère, les océans mais aussi surveiller les conséquences du changement climatique. C’est le cas des Sentinels, une flotte de satellites d’observation de la Terre nouvelle génération. Après le lancement de Sentinel 1 en 2014, Sentinel-2 va bientôt prendre le chemin de Kourou, pour un lancement en juin 2015.

Marswalk_training.jpg 23 Février 2015

Coloniser Mars : jeu ou réalité

100 candidats viennent de franchir la 3e sélection du projet américain Mars One. Leur but : s'installer sur la planète rouge en 2025. Sans billet retour. Un projet insensé ? Le point de vue de Jacques Arnould, chargé au CNES de questions d'éthique…

ESA_Rosetta_NAVCAM_20150206_LR.jpg 13 Février 2015

Rosetta apprivoise "Chury"

Ce 14 février, la sonde européenne Rosetta va frôler la comète Churyumov-Gerasimenko, alias "Chury”. Après sept mois en orbite, déjà très riches en observations, Rosetta va ainsi effectuer des mesures inédites.

college_de_france.jpg 03 Décembre 2014

Une amie à bord de la Station Spatiale

Samantha Cristoforetti, l'astronaute européenne qui a rejoint la Station Spatiale Internationale (ISS) le 24 novembre, vous invite à faire partie de ses amis sur le Net.
Outre ses comptes Twitter (@Astrosamantha) et Facebook (Samantha Cristoforetti), l'italienne a aussi inauguré un nouveau réseau virtuel Friends in Space.

Epluchons le Soleil, du coeur à la surface

Les photons que Picard va traquer ont un sacré bout de chemin à faire avant d’arriver à la surface du Soleil et de le faire briller : environ 700 000 km ! Description d’un long parcours.

Schéma représentant les différentes parties du Soleil © P. Volvert/S. COX

Schéma représentant les différentes parties du Soleil © P. Volvert/S. COX

Le coeur brûlant ou zone radiative

Au cœur du Soleil, un gaz, l’hydrogène, est comprimé et chauffé à 15 millions de degrés Celsius !

Du coup, il se transforme en un autre gaz, l’hélium, et libère son trop plein d’énergie en grains de lumière : les photons.

Pour rejoindre la surface, ces malheureux traversent une couche dite radiative de 300 000 km qui est semée d’embûches.

Comme dans un jeu de billard, les photons se cognent sans cesse à d’autres particules. À chaque collision, ils sont absorbés puis relâchés sous la forme de deux photons moins énergétiques que le premier.

Autant vous dire qu’à la sortie de cette zone radiative, ils sont méconnaissables tant ils ont perdu d’énergie !



Des bulles de plasma se forment en profondeur dans le Soleil. Une fois à la surface, elles dessinent un réseau de granules à l’aspect brillant.

Des bulles de plasma se forment en profondeur dans le Soleil. Une fois à la surface, elles dessinent un réseau de granules à l’aspect brillant.

La zone convective en ébullition

Une fois franchie la zone radiative, nos photons doivent encore traverser environ 200 000 km avant de pouvoir s’échapper du Soleil.

Durant la traversée, les conditions deviennent très différentes.

La température, qui a déjà dégringolé à 2 millions de degrés Celsius (°C), continue de baisser pour atteindre en fin de parcours 5 500 °C.

Au cours de ce trajet, les choses se passent un peu comme dans une casserole d’eau bouillante, sauf que l’eau est remplacée par un plasma d’électrons, de protons, de photons et de diverses particules.

Des grosses bulles de plasma remontent ainsi vers la surface, se refroidissent, puis replongent vers le fond.



Le Soleil crache toutes sortes de photons. Une partie d’entre eux, dans les UV, le visible et l’infrarouge, nous éclairent et agissent de manière directe sur notre atmosphère et notre climat. © Dionaea Diversity

Le Soleil crache toutes sortes de photons. Une partie d’entre eux, dans les UV, le visible et l’infrarouge, nous éclairent et agissent de manière directe sur notre atmosphère et notre climat. © Dionaea Diversity

Une photosphère rayonnante

Parvenu en surface, le plasma laisse s’échapper les photons, autrement dit les grains de lumière que nos yeux peuvent voir.

Ils se trouvent dans la photosphère, la couche brillante du Soleil. Ces photons n’ont plus grand-chose à voir avec ceux qui sont nés au cœur du Soleil, des centaines de milliers, voire des millions d’années plus tôt.

On trouve encore quelques rescapés pleins d’énergie (photons gamma, bêta ou X) qui ont échappé aux transformations de la zone radiative.

Mais les plus nombreux sont les photons des UV (ultraviolets), du visible et de l’infrarouge.

C’est à eux que la mission Picard va s’intéresser, car ce sont principalement eux qui chauffent la Terre et agissent directement sur son climat.



En surface, un puissant magnétisme

Au-dessus de la photosphère, quel chamboulement !

Non seulement la température se remet à grimper jusqu’au million de degrés Celsius, mais en plus, il y règne un champ magnétique énorme, qui agit comme un aimant sur toutes les particules.

Plus l’activité de notre astre augmente, plus ses lignes de champ magnétique s’entortillent au-dessus de la photosphère : on les voit émerger au niveau de taches sombres, entourées de petites plages brillantes. © NASA/GSFC

Plus l’activité de notre astre augmente, plus ses lignes de champ magnétique s’entortillent au-dessus de la photosphère : on les voit émerger au niveau de taches sombres, entourées de petites plages brillantes. © NASA/GSFC

On pense qu’il provient des frottements entre couche convective et couche radiative.

Il est 10 000 fois plus puissant que sur Terre, notamment au-dessus de ce qu’on nomme les tâches sombres.

Dans ces régions, le champ magnétique crève la photosphère en remontant de la zone convective.

Son intensité agit comme une muraille et empêche le plasma de remonter.

Résultat : les grains de lumière - ou photons -, transportés par le plasma ne peuvent pas sortir, ce qui donne à la place des taches sombres !

Suite...



En savoir plus :

  • "Soleil, mythes et réalités", une exposition en ligne sur le site de la Cité des Sciences

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