Questions sur le soleil....

[invitedbb42293]

Bonsoir tout le monde,

Pourrait on expliquer l origine des soleils et leur fonctionnement?

-j arrive par a comprendre comment des elements si legers et chauds comme l hydrogene et l helium ont pu s accumuler en une si grosse masse,
-peut on calculer la puissance thermique du soleil en sachant qu 150 millions de km (sur la terre) ont recoit 1000 W/M2? Peut on en deduire le nombre de fusion H-H pour donner de l He par sec? Est ce ainsi que l on calcule la duree de vie du soleil, en regardant le nombre de He dans le soleil pour definir son age et le nombre de H restant pour definir sa duree de vie?
Merci
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[Bouli]

Je vais pas te décrire les processus de formation des étoiles (parce que je suis pas sur de donner des éléments vrais et il y a un tas de sites qui l'explique ) mais te donner une idée pour le calcul de l'énergie rayonnée par le soleil...

On recoit une certaine énergie par m²... donc on peut se dire que cette énergie recue est la meme partout sur la surface d'une sphère hypothétique ayant pour centre le soleil et pour rayon 150M km. Cette surface est :
S=4pi r²
On trouve la surface, on convertit en m² et on déduit l'énergie recue sur la surface de cette sphère à partir de l'énegrie recue sur 1m²
Cette énergie correspond à environ l'énergie rayonnée par le soleil en 1 seconde. Si on divise cette énergie par l'énergie libérée par la réaction de fusion, on en déduit le nombre d'atomes He créés par seconde (et le nombre d'atomes H consommés : 4H -> He)

Pour le calcul de l'age du Soleil, ca doit faire jouer sa masse aussi (le soleil devient plus "léger" en rayonnant, la masse est perdue sous forme de lumière ^^)

Attendons les experts, j'ai répondu à ce qui était à ma portée.

[invitedbb42293]

C est vrai que y des tas de sites qui parlent de cela, mais futura est de loin le meilleur ...

[MIMATA]

-j arrive par a comprendre comment des elements si legers et chauds comme l hydrogene et l helium ont pu s accumuler en une si grosse masse,

J'ai commencé à répondre à ta question dans un autre post là : http://forums.futura-sciences.com/vi...?p=58475#58475

Pour une explication en vidéo de la formation du Système Solaire et du Soleil, allez voir la vidéo sur http://www.mimata.free.fr/Systeme_Solaire.htm dans la première section du menu : Système Solaire/Formation

[A voir en vidéo sur Futura]

[Cécile]

Pour les Parisiens, y'a une expo sur le soleil qui ouvre à la Cité des sciences et de l'Industrie.
Et pour tout le monde, y'a un hors série de La Recherche sur ce sujet.

[invite1be883ee]

Salut,
je ne vais pas revenir sur ce qu'a dit Bouli, mais je vais te parler du processus de formation.
Il s'agit d'exttaits choisis d'un article que j'ai publié pour le bulletin du Groupe d'Etude des Sciences de la Terre.

Les étoiles sont d'énormes boules de gaz en fusion principalement constituées d'hydrogène.
Elles apparaissent sur le diagramme Hertzprung-Russell aussi appelé Diagramme HR.
Elles sont placées dans plusieurs classes en fonction de leur taille:
classe I : supergéantes
classe II : géantes brillantes
classe III : géantes
classe IV : subgéantes
classe V : naines (comme notre Soleil).
La classification spectrale permet aussi de définir les étoiles selon des lettres : O B A F G K M (pour s'en rappeler : Oh Be A Fine Girl Kiss Me, Oh, soit une gentille fille embrasse moi...).
La classification spectrale peut-être croisée avec les classes de luminosité.

Les étoiles sont de plusieurs couleurs qui varient en fonction de leur température : les étoiles rouges sont les moins chaudes avec une température de surface de 4000K environ, les jaunes comme le Soleil font 6000K et les bleues vont de 18000K à parfois plus de 50000K
On peut aussi classer les étoiles enfonction de leur composition chimique, de leur moment magnétique et de leur rotation selon des chiffres de 0 à 9.

Les étoiles se forment à partir de nuages de gaz moléculaires géants appelés nébuleuses.
Ces nuages sont très éthérés et s'étendent sur des centaines d'années-lumière.
Pour donner un exemple, 1 cm3 d'air contient 3 x 10 exposant 18 atomes (c'est chiant, on ne peut pas écrire les exposants) tandis que ces nuages en contiennent quelques dizaines.
Leur très grande taille les rends toutefois des milliards de fois plus lourds que le Soleil.
Ils sont constitués en majorité d'hydrogène pour très peu d'hélium et d'infimes traces de carbone, d'azote et de fer.
Leur température ne dépasse pas les 100 K. De ce fait, les atomes ne s'agitent pas et les nuages sont très stables.
Il suffit que le nuage soit destabilisé par le souffle de l'explosion d'une supernova assez proche par exemple, pour que celui-ci commence à s'écrouler comme un château de carte.
On dit qu'il "collapse".
Lors de son effondrement et de sa concentration, il va devenir opaque et ne plus absorber de lumière ce qui va le faire se refroidir.
Sa température va chuter à un niveau très proche du zéro absolu ce qui va avoir pour effet de figer les atomes.
La force gravitationnelle n'étant plus compensée par la vitesse de déplacement des atomes, elle va prendre de plus en plus d'ampleur et les faire se rapprocher entre eux.
Ils vont finir par s'assembler en grumeaux et provoquer ainsi une anisotropie.
Ces grumeaux vont attirer à eux de plus en plus d'atomes et devenir de plus en plus denses en créant de ce fait de grandes zones de vide aux alentours.
Ces zones de condensation vont se transformer en globules appelés "globules de Bok" d'une taille de plusieurs milliards de kilomètres et pesant plusieurs masses solaires.
Ces globules vont ensuite s'effondrer sur eux-mêmes, étant trop froids pour supporter leur propre poids.
A ce moment là, la compression des atomes d'hydrogène devient telle que la densité, la température et la pression vont augmenter dans cette protoétoile.
Le gaz va se mettre à rayonner, et de noir, le globule de Bok va virer au rouge et se transformer en astre.
L'énergie n'étant cependant pas suffisante pour contrer la gravité, l'étoile continue de s'effondrer sur elle-même jusqu'au moment où la température de l'hydrogène va atteindre une dizaine de millions de degrés.
La fusion thermonucléaire va s'enclencher, l'étoile est née.
L'énergie dégagée va donc contrer la gravitation et maintenir l'étoile dans une position stable sur sa Séquence Principale.
Voilà.
Si tu veux plus de détails, contacte moi en Mp.
Désolé d'avoir été si long....
Salut.

[invitedbb42293]

Salut,
Merci bcp pour tes explications. J ai demande a un pote a moi faisant un PhD en astro et il m a dit a peu pres la meme chose. Je ne comprend pas le mecanisme de refroidissement du gaz qui permet a la gravite d accumuler les particules entre elles. Elles refroidissent simplement par radiation (corps noir)?
Ce modele de formation du soleil est il en parfait accord avec les observations? Y a t il encore des questions ouvertes? lesquelles?
Ensuite peut on faire un calcul approximatif de la fusion dans le soleil sachant que l on recoit 1000 W/M2 sur la terre a 150 millions de km?
Peut on en deduire la duree de vie du soleil?
Tres cordialement
Vincent

[invite1be883ee]

Salut,
pour le refroidissement du gaz, il faut savoir qu'il est déjà dans un environnmeent froid (3K).
Quant au processus de formation, il est maintenant admis.
A priori, les seules questions concernent encore la naissance des premières étoiles.
Quant à la fusion au coeur du Soleil, on estime qu'à chaque seconde qui passe, 600 millions de tonnes d'hydrogène sont convertis en énergie.
En calculant le volume, la masse et les pressions des gaz (je crois qu'elle est de 300 000 000 t/cm (zut, coincoin le modérateur m'expliqué pour écrire les exposants et j'ai déjà oublié!!!) carré.
On a donc pu calculer que le Soleil était agée de 5 milliards d'années.
Celui-ci se trouvant sur sa Séquence Principale, il lui reste encore autant d'années à vivre.
Cela dit au passage, ça ne laissera pas le temps à l'Humanité de construire des vaisseaux pour émigrer sur d'autres planètes, car je ne pense pas que celle-ci soit encore présente ne serait-ce que dans 10 000 ans.
Il faut être un peu cucul la pralosh pour croire que l'humanité ne va pas évoluer ou disparaître tout comme des millions d'espèces animales avant elle....

[DonPanic]

Slu
Je ne comprend pas le mecanisme de refroidissement du gaz qui permet a la gravite d accumuler les particules entre elles. Elles refroidissent simplement par radiation (corps noir)?
Oui mais aussi, grossomodo, dans le vide, du gaz peut se dilater sans limite,
ce qui autorise un refroidissement quasiment sans limite... que celles de l'approche du Zéro absolu
(dilatation = refroidissement, compression = échauffement)