La température du soleil fascine les scientifiques depuis des siècles. Au début, les estimations allaient de la simple chaleur aux comparaisons avec les flammes terrestres.
À mesure que notre compréhension s’approfondissait, la communauté scientifique a réalisé que le noyau du Soleil recèle un enfer brûlant où la fusion nucléaire règne en maître. Des instruments modernes et des observations innovantes ont affiné nos connaissances, dévoilant les subtilités de ses gradients et couches de température. Alors, à quel point le soleil est-il chaud exactement ?
Allons-y.
ContenuImaginez le soleil comme un chaudron cosmique d’extrêmes. À la base, une danse incessante de fusion nucléaire fait rage, créant un enfer qui atteint la température stupéfiante de 15 millions de degrés Celsius (27 millions de degrés Fahrenheit). Ce cœur flamboyant alimente l'existence lumineuse du soleil.
En voyageant vers le haut, la surface visible du soleil, connue sous le nom de photosphère, émerge comme un royaume relativement plus froid, où les températures oscillent entre 4 000 et 6 000 degrés Kelvin. Cette couche lumineuse s'apparente à la douce chaleur d'un feu de camp, projetant sa lueur radieuse à travers le cosmos.
C'est là que l'énergie générée dans le noyau atteint la surface et est rayonnée sous forme de lumière visible, faisant de la photosphère la « surface » visible du soleil que nous voyons depuis la Terre.
Pourtant, l'énigme du soleil s'approfondit lorsque nous montons plus loin vers son joyau :la couronne. Contre toute attente, cette couche la plus externe s’éclaire à plus d’un million de degrés Celsius (1,8 million de degrés Fahrenheit), une région d’une intensité brûlante. Le contraste entre la chaleur fulgurante de la couronne et la fraîcheur relative de la photosphère reste un casse-tête.
C’est littéralement l’étoile la plus chaude du système solaire, mais vous ne pouvez pas simplement utiliser un thermomètre pour déterminer sa température réelle. Au lieu de cela, les scientifiques utilisent un certain nombre d'outils et de méthodes indirectes pour comprendre ces calculs brûlants :
Le soleil génère sa chaleur intense grâce à un processus appelé fusion nucléaire. Dans son noyau flamboyant, des atomes d'hydrogène entrent en collision sous une pression et une température immenses, fusionnant pour former des atomes d'hélium.
Cette fusion libère une quantité incroyable d’énergie sous forme de lumière et de chaleur. Les conditions extrêmes du noyau, avec des températures atteignant environ 15 millions de degrés Celsius (27 millions de degrés Fahrenheit), permettent à ces réactions nucléaires de se produire.
L'énergie produite se déplace vers l'extérieur à travers les couches du soleil, mettant des millions d'années pour atteindre la surface, ou photosphère, où elle est libérée sous forme de lumière solaire. Cette réaction de fusion incessante, telle une fournaise cosmique éternelle, alimente l'éclat du soleil et fournit l'énergie vitale à notre système solaire.
L’une des choses étranges à propos de l’espace est que les choses ne sont pas toujours conformes à ce qui semble être le bon sens. Prenez le soleil, par exemple. On pourrait penser que sa surface serait plus chaude que son atmosphère extérieure, puisque la surface est plus proche du four nucléaire au cœur du soleil. Après tout, quand on est assis devant une cheminée, il fait plus chaud quand on s'en rapproche, n'est-ce pas ?
Mais le soleil ne fonctionne pas de cette façon.
La photosphère, comme on appelle la surface solaire, est en effet assez chaude :entre 6 700 et 11 000 degrés Fahrenheit (3 700 à 6 200 degrés Celsius). Mais plus on s'éloigne de la surface du soleil, plus l'atmosphère semble se réchauffer. Au niveau de la couronne solaire — la couche atmosphérique la plus externe située à environ 2 100 km de la surface — la température atteint un étonnant 900 000 degrés Fahrenheit (500 000 degrés Celsius).
Outre le Soleil, d’autres étoiles présentent également ce curieux motif, et pendant longtemps, les scientifiques ont eu du mal à comprendre pourquoi. Ils ont développé une hypothèse selon laquelle les ondes magnétohydrodynamiques (MHD) distribuent l'énergie du dessous de la photosphère directement jusqu'à la couronne, presque comme un train express sans arrêt local.
En 2013, des chercheurs britanniques ont utilisé les progrès de la technologie d’imagerie pour examiner la chromosphère, la couche située entre la photosphère et la couronne solaire, et ont effectivement examiné les ondes MHD. Leurs calculs ont confirmé que les vagues pourraient être responsables du transport de l'énergie vers la couronne et du chauffage de cette couche.
"Nos observations nous ont permis d'estimer la quantité d'énergie transportée par les ondes magnétiques, et ces estimations révèlent que l'énergie des ondes répond aux besoins énergétiques liés à l'augmentation inexpliquée de la température dans la couronne", a déclaré Richard Morton, un scientifique britannique. s l'Université de Northumbria, a expliqué lors de l'annonce de la découverte.
La Parker Solar Probe est un vaisseau spatial pionnier de la NASA conçu pour s'aventurer plus près du soleil que n'importe quelle mission précédente [source :NASA]. Lancée en août 2018, sa mission est d'étudier l'atmosphère extérieure du soleil (la couronne) et d'obtenir des informations sur le vent solaire, un flux continu de particules chargées émanant de l'étoile massive.
Nommée en l'honneur du physicien solaire Eugene Parker, la sonde utilise une technologie de pointe pour résister à la chaleur et aux radiations extrêmes à proximité du soleil. Il vise à répondre à des questions cruciales sur la nature des vents solaires, comment ils sont accélérés et pourquoi la couronne est beaucoup plus chaude que la surface du soleil.
Cet article a été mis à jour en collaboration avec la technologie de l'IA, puis vérifié et édité par un éditeur HowStuffWorks.
Maintenant, c'est intéressantLe soleil produit des tornades, et elles sont encore plus chaudes que le reste de l'atmosphère; celui observé par la NASA en 2015 avait une température de 5 millions de degrés Fahrenheit (2,78 millions de degrés Celsius). En mars 2023, des astrophotographes ont capturé des images d’une tornade solaire record qui a persisté pendant trois jours. Ce phénomène particulier mesurait "14 Terres de haut", soit environ 178 000 km (110 604 miles).