Le Soleil
Structure et Propriétés Physiques
Composition Chimique
hydrogène (74 % de la masse ou 92 % du volume) à l'état plasma
hélium (25 % de la masse ou 8 % du volume) à l'état plasma
Sphère de gaz chaud
Masse: 2×1030 kg
Rayon: 696,340 km
Températures
au centre:15 millions °C.
la surface: 5 500 °C.
Libération d’énergie sous forme de lumière (rayonnement visible) et de chaleur.
Le Soleil est une étoile de type M
Le soleil est à la moité de sa vie
Cycle de vie du Soleil
Lés types d'étoiles
Les classifications d'étoiles (Le Soleil est de type M)
Transport et Dissipation de l’Énergie
Mécanismes internes :
Transport par rayonnement :
Énergie rayonnante diffusée depuis le noyau vers les couches extérieures.
Convection: Gaz chaud monte et gaz froid redescend dans les couches externes.
Rayonnement externe :
Lumière et chaleur évacuées dans l’espace.
Equilibre Hydrostatique et Dynamique
Équilibre Hydrostatique
Maintien de l’équilibre entre :
Gravité (force attractive).
Pression de radiation et forces thermiques (forces répulsives).
Sans cette pression, le Soleil s’effondrerait sous son propre poids.
Compensation des pertes énergétiques :
Fusion nucléaire génère constamment de l’énergie pour éviter l’effondrement gravitationnel.
production d'Énergie : La Fusion Nucléaire
Défi énergétique : la barrière coulombienne
Temperature du noyau : 15 millions < passer barrière de répulsion
Effet tunnel quantique
Grace à cet effet, une particule peut traverser une barrière énergétique même sans besoin avoir de l'énergie nécessaire.
Cet effet est aléatoire et dépend des lois de probabilité.
La probabilité de l'effet tunnel est liée à l'énergie de la particule.
Dans le Soleil, 5 % des particules possèdent l'énergie de Gamow, rendant l'effet tunnel possible.
Cela permet les réactions de fusion nucléaire entre deux atomes d'hydrogèn
Le noyau du Soleil est le siège de réactions de fusion nucléaire, où des noyaux d’hydrogène (protons) fusionnent pour former un noyau d’hélium. Cela libère une énorme quantité d’énergie sous forme de rayons gamma, qui se transforme en lumière et en chaleur.