Actu - Toucher le Soleil pour mieux le comprendre

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La Nasa s'apprête à construire une sonde qui s'approchera au plus près du Soleil, à moins de 7 millions de kilomètres. Ses instruments viennent d'être choisis. En préparation depuis plusieurs années, Solar Probe Plus devrait être lancée en 2018 et apporter des réponses à deux questions clé sur la physique solaire.La mission Solar Probe Plus fait partie du programme international Vivre avec une étoile qui vise à clarifier les relations Soleil-Terre et à mieux comprendre les effets du Soleil sur l...

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[_Goel_]

C'est un bon projet pour travallier sur la résistance(à tous niveaux) des composants électroniques. (en plus de pouvoir potentiellement nous éclairer davantage sur notre étoile - elle était facile, je le concède )

[Pfhoryan]

Estimée en effet à quelque 60.000°C...

Ah, il y a un zéro en trop, c'est 6000 °C.

Quand la l'origine du vent solaire, je croyais qu'en raison de la température élevée de la corona, les électrons arrivaient à dépasser la vitesse de libération et créent un champ électrique qui accélère les protons de manière suffisante pour que certains puissent s'échapper?

[Gilgamesh]

Ah, il y a un zéro en trop, c'est 6000 °C.

En outre, que signifie le "Pour s’approcher aussi près du Soleil, la sonde devra résister à des températures d’environ 1.400°C. "

C'est la température de quoi ?


a+

[A voir en vidéo sur Futura]

[fantomasss]

Pour Gilgamesh,
Pfhoryan a raison. La température de la Surface du Soleil est d'environ 6000C° ou de 5800K.
Le Soleil est une étoile de type G dans la classification spectrale qui est liée à la température. Quand a son type de luminosité..j'ai oublié.

Pour la température de 1400C à 7 millions de km, il faut la comprendre comme une fraction de la puissance totale rayonnée d'une sphère (4pi Rcarré) par unité de surface. Peut-être par mètre carré. Une sonde peut bien en rendre compte sauf que ... il faut prévoir avant, ça coûte cher.

Cherche sur Internet : la loi de Stéphan et la loi de Wien qui ont toutes un rapport avec la température et la puissance totale rayonnée et la masse, le rayon, la distance etc..

[El Picador]

Estimée en effet à quelque 60.000°C, cette température de surface augmente à mesure que l’on s’en éloigne pour atteindre plus d’un million de degrés Celsius ! L’autre question concerne le fonctionnement du vent solaire, une des principales sources de radiations qui restent un obstacle majeur à l'exploration humaine de la Lune et de Mars. Alors qu'il est ressenti dans tout le Système solaire, il n'y a bizarrement aucun vent autour de la surface du Soleil ! Quelque part entre notre étoile et ses planètes quelque chose le provoque mais on ne sait pas quoi.

Ca c'est intéressant ! mais j'ai des questions :

1. en ce disant qu'on peut deviner la température à la surface solaire, comment on fait pour savoir jusqu'où elle peut aller à l'intérieur ?
2. le vent solaire, comment on sait qu'il y en n'a pas proche du soleil si on est pas allé voir ?
3. ou est ce quelque part ? loin, proche en n'a-t-on une idée ?

Merci pour vos réponses "lumineuses".

[cisou9]

En outre, que signifie le "Pour s’approcher aussi près du Soleil, la sonde devra résister à des températures d’environ 1.400°C. "
C'est la température de quoi ?
a+

C'est la radiation solaire reçue par la sonde, par exemple hier j'ai un thermomètre en plein soleil indiquait 34° celui à l'ombre 28° la sonde elle aurait indiqué 34°.

[breton67400]

Ca c'est intéressant ! mais j'ai des questions :

1. en ce disant qu'on peut deviner la température à la surface solaire, comment on fait pour savoir jusqu'où elle peut aller à l'intérieur ?
2. le vent solaire, comment on sait qu'il y en n'a pas proche du soleil si on est pas allé voir ?
3. ou est ce quelque part ? loin, proche en n'a-t-on une idée ?

Merci pour vos réponses "lumineuses".

1. Par le calcul. Un simple bilan d'énergie permet d'arriver à un ordre de grandeur. On fait maintenant de l'astérosismologie, c'est-à-dire qu'on regarde les ondes qui se propage jusqu'à la surface, et encore une fois par le calcul (la modélisation), on arrive à une image incroyablement détaillée des conditions de température et de pression et même des abondances chimique en fonction de la profondeur (comme la sismologie terrestre).
2. Bonne question, par la spectroscopie je suppose : on ne peut pas y aller mais on peut toujours regarder.
3. Le vent solaire émane de la couronne plutôt que de la photosphère. Pas de vent entre les 2 donc. J'ignorais que c'était un problème à expliquer en soit, par contre on a du mal à modéliser la couronne. Je ne comprend pas cette phrase "Quelque part entre notre étoile et ses planètes quelque chose le provoque mais on ne sait pas quoi." Il y a peut-être 2-3 détails qui nous échappent mais globalement on sait expliquer d'où vient le vent solaire. Une source serait la bienvenue.

"Take home message" : On obtient énormément d'information par le calcul, même quand l'observation directe est impossible. Mais ce n'est pas trivial, personne n'a dit que l'astrophysique c'était facile.

[El Picador]

Merci beaucoup pour ta réponse.
Mais bon elle m'apprend pas grand chose (enfin quand même un peu...).
Je crois pas qu'on peut adapter au soleil ce qu'on est capable de vérifier sur terre par des expérience pour voir si la théorie est juste. Les modèles sont des modèles fait sur ce qu'on sait et ils oublient ce qu'on sait pas leur donner...
Par exemple ce vent solaire on perçoit quelque chose, et on peut faire des mesures. Mais ces mesures qu'on fait peuvent être que sur ce qu'on sait ...faire. De là à imaginer que ce qui se passe pour le soleil, et même dans le soleil je pense qu'il y a un pas qu'on pourra pas franchir avec des techniques.
Regarde cette image et dis-moi pourquoi c'est noir dedans la tache qui ressemble à un trou :
http://www.maxisciences.com/tache-so...s_art8982.html
Ce que tu en diras seras basé sur ta perception terrestre mais le soleil n'est pas terrestre (enfin je sais qu'on imagine que ce qui se passe là où on peut pas aller est comme ça se passe là où on est mais rien le prouve...).

[breton67400]

Merci beaucoup pour ta réponse.
Mais bon elle m'apprend pas grand chose (enfin quand même un peu...).

J'ai répondu à ta question, si tu voulais des argument mystiques ce n'est pas le bon forum.

Je crois pas qu'on peut adapter au soleil ce qu'on est capable de vérifier sur terre par des expérience pour voir si la théorie est juste. Les modèles sont des modèles fait sur ce qu'on sait et ils oublient ce qu'on sait pas leur donner...

Les lois de la physique sont universelles.
Je comprends ce que tu veux dire et dans certains cas tu as sans doute raison.Tes interrogations démontrent un esprit critique, c'est une bonne chose, mais il y a des gens qui ont des prix nobel ou des médailles d'or du CNRS qui ont réfléchi un petit moment à la validité de leurs travaux...

Regarde cette image et dis-moi pourquoi c'est noir dedans la tache qui ressemble à un trou :
http://www.maxisciences.com/tache-so...s_art8982.html
Ce que tu en diras seras basé sur ta perception terrestre mais le soleil n'est pas terrestre (enfin je sais qu'on imagine que ce qui se passe là où on peut pas aller est comme ça se passe là où on est mais rien le prouve...).

Je ne comprends pas très bien ce que tu cherches à prouver : ceci est une tâche solaire qui apparait noire parce qu'elle est plus froide que le reste de la surface du soleil, or la luminosité est une fonction de la puissance 4ème de la température, d'où un contraste de luminosité marqué. Tu vois, j'applique là les lois de la physique en toute rigueur, ce que font les astrophysiciens. Les physiciens utilisent les lois de la physique, pas des arguments approximatifs qui seraient influencés par notre perception d'humain. Et les lois de la physique sont universelles, ceci est démontré par la même par des raisonnement rigoureux. Ainsi la physique que l'on connait s'appliquent aux conditions de température et de pression qui règnent dans le soleil, je n'utilise pas de quelconque "perception terrestre".
On peut toujours oublier un ingrédient (le champ magnétique, les turbulences, ...). Pour preuve comme je le disais il y a encore des choses qu'on n'explique pas sur le soleil. Mais globalement les résultats que tu peux lire sont validés, aux barres d'erreurs près, et les choses mal expliquées sont identifiées.

[breton67400]

Pour ton image, je te ferais remarquer d'ailleurs que le contraste est artificiellement accentué, avec tes yeux tu verrais quelque chose d'homogène.

Mais ces mesures qu'on fait peuvent être que sur ce qu'on sait ...faire.

Pour ton histoire de vent solaire, sois un peu plus précis si tu veux une réponse. "Mesures", "quelque chose qu'on sait faire", ... c'est du concret là ou pas ? Ces mesures là c'est pas quelque chose d'ésotérique : on reçoit des particules, on les identifie, on mesure leurs vitesses, etc. On sait à quelles particules sont sensibles nos détecteurs. Si on veut voir d'où elles viennent, on observe leur effet sur le rayonnement solaire en faisant de la spectroscopie, on en déduit la présence de champs magnétiques, de flux de matières, etc.

En fait, il y a quelque chose dont tu n'as peut-etre pas conscience : on sait faire beaucoup de choses ! Qu'on puisse rater quelque chose par ignorance... oui mais à un niveau de connaissance bien supérieur, qui se trouverait à la limite de nos connaissances. (la cosmologie, ou la physique des particules ça devient soucieux). Le soleil, si on ne sait pas le modéliser parfaitement c'est parce qu'il est très complexe et qu'il y a beaucoup beaucoup de physique à prendre en compte ce qui fait des modèles très compliqués. Néanmoins on sait quelles lois de la physique y appliquer.

[El Picador]

J'ai répondu à ta question, si tu voulais des argument mystiques ce n'est pas le bon forum.

Les lois de la physique sont universelles.
Je comprends ce que tu veux dire et dans certains cas tu as sans doute raison.Tes interrogations démontrent un esprit critique, c'est une bonne chose, mais il y a des gens qui ont des prix nobel ou des médailles d'or du CNRS qui ont réfléchi un petit moment à la validité de leurs travaux...

Je ne comprends pas très bien ce que tu cherches à prouver : ceci est une tâche solaire qui apparait noire parce qu'elle est plus froide que le reste de la surface du soleil ...

1) Pourquoi tu parles de mystique ???

2) Qui peut dire vraiment qu'elles sont universelles ? Je dis pas qu'elles le sont pas, je dis que c'est réduire l'espace à ce qu'on sait sur terre des conditions terrestres, c'est tout. Et les médailles d'or sont pas une preuve de vérité absolue pour moi.

3)Je cherche pas à prouver quoi que ce soit. Tu m'as éclairé sur ce noir plus froid. OK.
Mais il vient une question : est-ce que l'intensité d'une lumière dépend de la température ? Parce que ce que tu dis c'est un peu ça, non ? La température fait-elle le blanc plus que blanc ? Est-ce que cette photo est faite en terme de température (j'ai pas regardé, désolée) ? (pour moi qui suis pas prix Nobel... ni même IGNobel, la lumière c'est la lumière elle a peut-être à voir avec la chaleur mais c'est quand même autre chose, je pense, mais je peux me tromper).

PS je cherche pas à t'embêter... je veux simplement comprendre ton point de vue, et ça c'est pas mystique !!!

[breton67400]

1) Pcq j'ai répondu à tes questions de manière correcte me semble-t-il. Je ne comprends pas pourquoi mes réponses ne te satisfont pas, j'en déduis que peut-être tu ne voulais pas une réponse scientifique ?

2) On a prouvé que les lois de la physiques sont universelles. Comment ? Et bien par l'observation de galaxies lointaines, on s'est aperçu qu'elles obéissent aux même lois physiques que celle qu'on connait sur Terre. Il n'y a pas besoin d'y aller, on peut regarder : la loi de la gravitation est la même, le spectre de la lumière est le même témoignant des même lois physiques au niveau atomique, les étoiles brillent dans l'Univers lointain comme le font les nôtres. etc. etc.
2) bis. Ce que je viens de dire par exemple, ce n'est pas moi-même qui l'ai démontré. Je m'en remets donc à des autorités compétentes : si un prix nobel ou un ponte de l'astrophysique me le dit je le prends au mot. Ou si vraiment ça m'intéresse, je peux faire un doctorat là-dessus et réfléchir à la question pendant 40 ans. A toi de voir. A dire-vrai je t'encourage dans cette voie !
Plus sérieusement, bien-sûr on peut remettre en question les théories communément admises... mais là il s'agit de fondamentaux ! Donc il faut savoir de quoi on parle pour commencer.

3) Oui la lumière a entièrement à voir avec la température de la source. En première approximation l'intensité lumineuse est une fonction de (la puissance quatrième de) la température : c'est la loi de Stefan. M = sigma*T^4.
Le blanc plus que blanc... oui en quelque sorte. (en fait le soleil est légèrement jaune et la tâche devrait apparaitre comme une partie un peu rougie, mais notre oeil ne perçoit pas cette coloration). D'ailleurs je ne sais pas ce qui te choque, le soleil est plus "blanc" qu'une ampoule non ? Cette tâche qui apparait noire, si elle était isolée t'apparaitrait d'un blanc éblouissant.

PS : Tu ne m'embêtes pas, d'ailleurs j'adore les tâches solaires ! Mon point de vue c'est celui d'un physicien qui sait un minimum de quoi il parle pour l'avoir étudié un petit peu. Pour dire que la méthode scientifique ne te semble pas prouvée, il faudrait peut-être que tu saches déjà de quoi tu parles ? En répondant à tes questions point par point, j'espère te convaincre que les preuves sont solides !

[JPL]

est-ce que l'intensité d'une lumière dépend de la température ? Parce que ce que tu dis c'est un peu ça, non ? La température fait-elle le blanc plus que blanc ?

Il y a deux questions distinctes. D'une part en effet l'intensité lumineuse émise est fonction de la température, mais tu as déjà eu la réponse, d'autre part le spectre émis dépend lui aussi de la température.

À des températures "basses" un corps n'émet que dans l'infrarouge. Puis, la température augmentant on commence à voir apparaître du rouge, puis des fréquences d'autant plus élevées que la température monte. C'est en effet pourquoi le maximum d'émission va passer du rouge au jaune puis au blanc jaunâtre, puis au blanc pur, puis au blanc bleuté. Ce spectre, qui est un mélange en proportions différentes de toutes les longueurs d'onde est très proche d'un spectre théorique qu'on appelle spectre du corps noir.

[El Picador]

Merci pour vos réponses à tous les deux. Elles m'éclairent sur votre conviction par rapport aux "fondamentaux" et sur votre façon de travailler.
Merci aussi d'accepter des question naïves.
Passer un doctorat, oui mais j'ai pas mal de choses à faire avant...

[El Picador]

Pour ton histoire de vent solaire, sois un peu plus précis si tu veux une réponse. "Mesures", "quelque chose qu'on sait faire", ... c'est du concret là ou pas ? Ces mesures là c'est pas quelque chose d'ésotérique : on reçoit des particules, on les identifie, on mesure leurs vitesses, etc. On sait à quelles particules sont sensibles nos détecteurs. Si on veut voir d'où elles viennent, on observe leur effet sur le rayonnement solaire en faisant de la spectroscopie, on en déduit la présence de champs magnétiques, de flux de matières, etc.

Pour être plus précise : quand je vois un pissenlit qui pousse (ce que je vois pas...) je sais que des atomes s'empilent, s'unissent, etc. mais je sais pas comment ça pousse ! parce que moi je 'crois' pas que les atomes s'empilent tout seul sinon les pierres aussi grandiraient (je fais des cristaux pour mon plaisir; ils grandissent et si je leur donne pas à 'manger' il stoppe mais pour les plantes c'est pas la même chose, elles peuvent aller chercher à manger, d'une certaine façon... et en poussant elle se transforme, pas mes cristaux !)

[Pfhoryan]

Je comprends ce que tu veux dire et dans certains cas tu as sans doute raison.

Oui, par exemple, je ne parierai pas sur la constance des vitesses de désintégration radioactive sur terre et sur le soleil.

[breton67400]

Pour être plus précise : quand je vois un pissenlit qui pousse (ce que je vois pas...) je sais que des atomes s'empilent, s'unissent, etc. mais je sais pas comment ça pousse ! parce que moi je 'crois' pas que les atomes s'empilent tout seul sinon les pierres aussi grandiraient (je fais des cristaux pour mon plaisir; ils grandissent et si je leur donne pas à 'manger' il stoppe mais pour les plantes c'est pas la même chose, elles peuvent aller chercher à manger, d'une certaine façon... et en poussant elle se transforme, pas mes cristaux !)

La vie en effet est sans doute le phénomène physique le plus difficile à expliquer. Mais on sait expliquer la croissance des cristaux, et on sait aussi expliquer la chimie organique. La vie c'est essentiellement de la chimie organique, mais tellement complexe qu'elle échappe à notre entendement (4 milliards d'années d'évolution ça finit par produire quelque chose de complexe).
Après si on commence à mélanger les étoiles et les pissenlits... Je croyais qu'on parlait de physique !

[Kodyfrey]

J'arrive avec 3 ans de retard, mais je m'intéresse actuellement à ce sujet : Solar Probe. Je suis un pur amateur dans ce genre de réflexion sur l'astronomie. (ou le mot que vous lui donnez.)
Ma question :
Comment la sonde Solar Probe pourra atteindre une zone proche du Soleil, entre 6 et 7 millions de kilomètres de sa surface (ou de son centre ?) où il fait entre 1000 et 2000 degrés Celsius, une zone de température que la sonde doit, à peu près, suporter... si elle doit d'abord passer dans la courrone solaire, qui, si j'ai bien compri, peu atteindre 1 million de degré Celsius ?

[Kodyfrey]

Désolé.
Je viens de comprendre mon erreur. La zone d'étude de la sonde Solar Probe est obligatoirement située entre Mercure et "l'extrémité basse" (comme je la désigne) de la couronne solaire et non entre la surface du Soleil et l'extrémité basse de la couronne solaire, comme je l'imaginais.
C'était pourtant logique de le comprendre comme je viens enfin de le faire.

J'ai voulu effacer ce message, mais n'y suis pas parvenu.

Désolé pour le dérengement.