En plus d'être la source centrale de lumière et de chaleur dans notre système solaire, le Soleil a également été une source d'inspiration historique, religieuse et scientifique. En raison du rôle important que le Soleil joue dans nos vies, il a été étudié plus que tout autre objet dans l'univers, en dehors de notre propre planète Terre. Aujourd'hui, les physiciens solaires se plongent dans sa structure et ses activités pour mieux comprendre comment elle et d'autres étoiles fonctionnent.
De notre point de vue ici sur Terre, le Soleil ressemble à un globe de lumière jaune-blanc dans le ciel. Il se trouve à environ 150 millions de kilomètres de la Terre, dans une partie de la galaxie de la Voie lactée appelée le bras d'Orion.
La gravité est la force qui maintient les planètes en orbite autour du système solaire. La gravité de surface du Soleil est de 274,0 m / s 2. En comparaison, l'attraction gravitationnelle de la Terre est de 9,8 m / s2. Les personnes chevauchant une fusée près de la surface du Soleil et essayant d'échapper à son attraction gravitationnelle devraient accélérer à une vitesse de 2 223 720 km / h pour s'échapper. C'est tellement moi
fort la gravité!Le Soleil émet également un flux constant de particules appelé "vent solaire" qui baigne toutes les planètes dans le rayonnement. Ce vent est une connexion invisible entre le Soleil et tous les objets du système solaire, entraînant des changements saisonniers. Sur Terre, ce vent solaire affecte également les courants dans l'océan, notre météo au jour le jouret notre climat à long terme.
Le soleil est massif. En volume, il contient la majeure partie de la masse du système solaire - plus de 99,8% de toute la masse des planètes, lunes, anneaux, astéroïdes et comètes, combinés. Il est également assez grand, mesurant 4 379 000 km autour de son équateur. Plus de 1 300 000 Terres pourraient y entrer.
Le Soleil est une sphère de gaz surchauffé. Son matériau est divisé en plusieurs couches, presque comme un oignon flamboyant. Voici ce qui se passe au soleil de l'intérieur.
Premièrement, l'énergie est produite au centre même, appelé le noyau. Là, l'hydrogène fusionne pour former de l'hélium. Le processus de fusion crée de la lumière et de la chaleur. Le noyau est chauffé à plus de 15 millions de degrés de la fusion et également par la pression incroyablement élevée des couches au-dessus. La gravité propre du Soleil équilibre la pression de la chaleur dans son noyau, le maintenant dans une forme sphérique.
Au-dessus du cœur se trouvent les zones radiatives et convectives. Là, les températures sont plus fraîches, autour de 7 000 K à 8 000 K. Il faut quelques centaines de milliers d'années pour que les photons de lumière s'échappent du noyau dense et voyagent à travers ces régions. Finalement, ils atteignent la surface, appelée la photosphère.
Cette photosphère est la couche visible de 500 km d'épaisseur à partir de laquelle la plupart du rayonnement et de la lumière du soleil s'échappent finalement. C'est aussi le point d'origine des taches solaires. Au-dessus de la photosphère se trouve la chromosphère ("sphère de couleur") qui peut être vue brièvement pendant les éclipses solaires totales sous la forme d'un bord rougeâtre. La température augmente régulièrement avec l'altitude jusqu'à 50 000 K, tandis que la densité tombe à 100 000 fois moins que dans la photosphère.
Au-dessus de la chromosphère se trouve la couronne. C'est l'atmosphère extérieure du Soleil. Il s'agit de la région où le vent solaire sort du Soleil et traverse le système solaire. La couronne est extrêmement chaude, atteignant des millions de degrés Kelvin. Jusqu'à récemment, les physiciens solaires ne comprenaient pas très bien comment la couronne pouvait être si chaude. Il s'avère que des millions de minuscules fusées éclairantes, appelé nanoflares, peut jouer un rôle dans le chauffage de la couronne.
En comparaison avec d'autres étoiles, les astronomes considèrent notre étoile comme un nain jaune et ils l'appellent type spectral G2 V. Sa taille est plus petite que de nombreuses étoiles de la galaxie. Son âge de 4,6 milliards d'années en fait une étoile d'âge moyen. Alors que certaines étoiles sont presque aussi vieilles que l'univers, environ 13,7 milliards d'années, le Soleil est une étoile de deuxième génération, ce qui signifie qu'elle s'est formée bien après la naissance de la première génération d'étoiles. Une partie de son matériau provenait d'étoiles qui ont disparu depuis longtemps.
Le Soleil s'est formé dans un nuage de gaz et de poussière commençant il y a environ 4,5 milliards d'années. Il a commencé à briller dès que son cœur a commencé à fusionner l'hydrogène pour créer de l'hélium. Il poursuivra ce processus de fusion pendant encore cinq milliards d'années environ. Puis, lorsqu'il sera à court d'hydrogène, il commencera à fondre l'hélium. À ce stade, le Soleil subira un changement radical. Son atmosphère extérieure se développera, ce qui entraînera probablement la destruction complète de la planète Terre. Finalement, le Soleil mourant se rétrécira pour devenir une naine blanche, et ce qui restera de son atmosphère extérieure pourra être projeté dans l'espace dans un nuage quelque peu en forme d'anneau appelé une nébuleuse planétaire.
Les scientifiques solaires étudient le Soleil avec de nombreux observatoires différents, au sol et dans l'espace. Ils surveillent les changements de sa surface, les mouvements des taches solaires, les champs magnétiques en constante évolution, les éruptions et les éjections de masse coronale, et mesurent la force du vent solaire.
Les télescopes solaires terrestres les plus connus sont l'observatoire suédois de 1 mètre à La Palma (îles Canaries), le Mt Observatoire Wilson en Californie, une paire d'observatoires solaires à Tenerife aux Canaries et d'autres dans le monde.
Les télescopes en orbite leur donnent une vue de l'extérieur de notre atmosphère. Ils offrent des vues constantes du Soleil et de sa surface en constante évolution. Certaines des missions solaires spatiales les plus connues comprennent SOHO, leObservatoire de la dynamique solaire (SDO) et le double STÉRÉO vaisseau spatial.