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Posté par Adrien le Mardi 08/08/2017 à 00:00
Le coeur du Soleil tourne sur lui-même en une semaine
Pour la première fois, la vitesse de rotation du cœur du Soleil a pu être évaluée correctement. Ces travaux, qui relancent plus largement l'étude de la physique de ce cœur, sont publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Remarquablement stable depuis 4,6 milliards d'années, le Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type...) est maintenu ainsi par l'équilibre quasi parfait entre la gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.), qui tend à le contracter, et la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) des réactions thermonucléaires en son cœur. L'instrument Golf (1), en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter,...) de notre étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la...) à bord de la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines,...) SOHO (SoHO (Solar and Heliospheric Observatory, soit observatoire solaire et heliospherique) est une sonde spatiale placée en orbite autour du Soleil. Son...) (2), mesure ainsi les oscillations solaires, porteuses des propriétés physiques de ses différentes couches. En orbite autour de notre étoile depuis plus de 20 ans, il enregistre toutes les 10 secondes un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par les hommes pour...) intégré des pulsations de la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu...) solaire. Différentes équipes auscultent ce flot de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) pour identifier les nombreux motifs des vibrations qui agitent le Soleil. Des chercheurs du laboratoire Lagrange (CNRS/Observatoire de la Côte d'Azur/Université Nice Sophia Antipolis), de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical...) d'astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des...) spatiale (CNRS/Université Paris-Sud), du laboratoire Astrophysique, interprétation, modélisation (CNRS/Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les...) Diderot/CEA), du Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux (CNRS/Université de Bordeaux), de l'Institut d'astrophysique des Canaries et de l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au...) américaine Ucla sont ici parvenus à détecter les modes de gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) du Soleil. Ceux-ci sont comme des vagues dont la gravité est la force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage (cf. les articles...) de rappel, comme nos vagues à la surface de la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), mais qui dans le soleil ne peuvent exister que dans ses couches très profondes. Ces oscillations étant particulièrement difficiles à observer, les chercheurs ont utilisé les données de Golf d'une nouvelle manière: l'exploitation d'un paramètre (Un paramètre est au sens large un élément d'information à prendre en compte pour prendre une décision ou pour effectuer un calcul.) différentiel (Un différentiel est un système mécanique qui a pour fonction de distribuer une vitesse de rotation de façon adaptative aux besoins d'un ensemble mécanique.) des modes de vibration acoustiques, ceux qui sont visibles en surface. Ce paramètre mesure le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) mis par les ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) acoustiques pour effectuer un aller-retour au travers du Soleil, en passant par son centre. Les chercheurs y ont décelé l'impact des modes de gravité, et ont donc prouvé leur existence.

Premier résultat issu de cette détection, le taux de rotation moyen du cœur thermonucléaire du Soleil, qui restait très mal connu, a pu être mesuré précisément. Il tourne sur lui-même en une semaine, soit 3,8 fois plus vite que les couches extérieures et intermédiaires. Ces travaux relancent de nombreuses études sur la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique désigne la...) du Soleil. De quoi affiner davantage les modèles sur sa naissance, son évolution, sa structure et sa composition chimique. Ces modes de gravité indiquent notamment la présence d'une zone où la vitesse (On distingue :) varie énormément, à la frontière (Une frontière est une ligne imaginaire séparant deux territoires, en particulier deux États souverains. Le rôle que joue une frontière peut fortement...) du cœur thermonucléaire, ce qui n'est pas prévu par son modèle standard. Cela relance également les discussions sur la nature d'un possible champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une...) au centre de l'astre.

Notes:

(1) Oscillations globales à basses fréquences.
(2) Observatoire solaire et héliosphérique (ESA/NASA)


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Source: CNRS