[News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

La physique de l'Univers...

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Adrien
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[News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par Adrien » 29/08/2014 - 12:00:27

Pour la première fois dans l'histoire de notre étoile, il a été possible de mesurer directement l'énergie solaire à l'instant même où elle est créée. Une expérience unique au monde, menée avec le détecteur Borexino, a permis d'observer quasiment en temps réel le flux de neutrinos de ba...
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hubble
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Re: [News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par hubble » 29/08/2014 - 21:30:36

je suppose qu'il faut comprendre 3.98 x 10 ^ 26 watts (10 puissance 26) pour la puissance totale du Soleil, qu'on peut aussi obtenir de manière approximative par la perte de masse de 4 millions de tonnes par secondes , ou selon la formule E=mc^2 :
4 x 10^9 x (3 x 10^8)^2 = 3.6 x 10 ^26 watts .

Ce qui nous envoie une énergie par m^2 au niveau de la Terre que l'on peut calculer :
puissance totale / surface = 3.98 x 10^26 / ( pi x (3 x 10^11)^2 ) = 39'800 / ( pi x 9 ) = 1407 watts / m^2
et pour la surface terrestre, projetée sur un cercle du rayon terrestre:
1407 x pi x (12 x 10 ^ 6) ^2 = 6.36 x 10 ^17 watts ou 6.36 x 10 ^8 GW . , soit environ 40'000 fois
Les besoins humains en énergie n'exédant pas 2000 watts par habitant > 8 x 10 ^9 x 2000 = 16 x 10 ^12 watts

Ph. B.
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Re: [News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par Ph. B. » 30/08/2014 - 14:03:53

Bonjour,
hubble a écrit :je suppose qu'il faut comprendre 3.98 x 10 ^ 26 watts (10 puissance 26) pour la puissance totale du Soleil, qu'on peut aussi obtenir de manière approximative par la perte de masse de 4 millions de tonnes par secondes , ou selon la formule E=mc^2 :
4 x 10^9 x (3 x 10^8)^2 = 3.6 x 10 ^26 watts .

Ce qui nous envoie une énergie par m^2 au niveau de la Terre que l'on peut calculer :
puissance totale / surface = 3.98 x 10^26 / ( pi x (3 x 10^11)^2 ) = 39'800 / ( pi x 9 ) = 1407 watts / m^2
et pour la surface terrestre, projetée sur un cercle du rayon terrestre:
1407 x pi x (12 x 10 ^ 6) ^2 = 6.36 x 10 ^17 watts ou 6.36 x 10 ^8 GW . , soit environ 40'000 fois
Les besoins humains en énergie n'exédant pas 2000 watts par habitant > 8 x 10 ^9 x 2000 = 16 x 10 ^12 watts
Puisaance totale produite ou puissance rayonnée vers la Terre ? :_grat2:
Car ce n'est pas la même valeur...

L'article est ambigu...
--
Philippe.

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bongo1981
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Re: [News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par bongo1981 » 31/08/2014 - 13:16:20

hubble a écrit :Ce qui nous envoie une énergie par m^2 au niveau de la Terre que l'on peut calculer :
puissance totale / surface = 3.98 x 10^26 / ( pi x (3 x 10^11)^2 ) = 39'800 / ( pi x 9 ) = 1407 watts / m^2
Il ne manquerait pas un facteur 4 dans l'aire de la sphère ?
hubble a écrit :et pour la surface terrestre, projetée sur un cercle du rayon terrestre:
1407 x pi x (12 x 10 ^ 6) ^2 = 6.36 x 10 ^17 watts ou 6.36 x 10 ^8 GW . , soit environ 40'000 fois
Les besoins humains en énergie n'exédant pas 2000 watts par habitant > 8 x 10 ^9 x 2000 = 16 x 10 ^12 watts
Oui mais, le rayon de la terre est 6370 km et non 12 000 km...
Donc le facteur 4 oublié, se compense ici.


Juste pour un petit rappel, la chaîne proton-proton (ou p-p pour les intimes) se décline de la façon suivante :
p + p -> D + positron + neutrino
Cette réaction est très lente, en raison de l'interaction faible qui intervient. Ce sont ces neutrinos qui sont détectés par Borexino.

Ensuite, le deutérium rencontre très rapidement un proton donnant de l'hélium 3 :
D + p -> He3 + photon gamma

Ensuite deux noyaux d'hélium 3 peuvent se rencontrer pour donner de l'hélium 4 :
He3 + He3 -> He4 + 2 proton + photon gamma

(pour des étoiles plus grosses d'autres types de réactions peuvent intervenir la chaîne pp2 ou pp3, en fait c'est un mélange des 3 qui intervient, même dans le soleil où la production d'énergie se fait majoritairement par la chaîne pp1).

Ph.B oui c'est ambigu, je pense que c'est la puissance rayonnée sous forme lumineuse.
L'autre partie (sous forme de neutrinos) n'est probablement pas comptabilisée. (il y a d'autres formes d'énergie rayonnée mais encore plus marginale ? vent solaire etc... ?)

Bap2703
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Re: [News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par Bap2703 » 31/08/2014 - 13:31:52

Ph. B. a écrit : Puisaance totale produite ou puissance rayonnée vers la Terre ? :_grat2:
Car ce n'est pas la même valeur...

L'article est ambigu...
--
Philippe.
Y a pas d’ambiguïté : toute la puissance au niveau du soleil est rayonnée vers l'extérieur. Seule la densité du flux varie avec la distance par rapport au soleil, mais qu'on soit sur Terre ou sur Pluton le flux total est le même (à quelques pouillèmes dus à la production d'énergie propre aux planètes)

Ph. B.
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Re: [News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par Ph. B. » 02/09/2014 - 18:53:41

Bap2703 a écrit :
Ph. B. a écrit : Puisaance totale produite ou puissance rayonnée vers la Terre ? :_grat2:
Car ce n'est pas la même valeur...

L'article est ambigu...
--
Philippe.
Y a pas d’ambiguïté : toute la puissance au niveau du soleil est rayonnée vers l'extérieur. Seule la densité du flux varie avec la distance par rapport au soleil, mais qu'on soit sur Terre ou sur Pluton le flux total est le même (à quelques pouillèmes dus à la production d'énergie propre aux planètes)
Donc sur Terre, on reçoit toute la puissance rayonnée par le Soleil ? Donc le Soleil concentre tous ses rayonnements vers la Terre et dans aucune autre direction ? :houla: :heink: :pet:
Je ne savais pas... :lol2:
--
Philippe.

kace
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Re: [News] Les neutrinos témoins directs de la production d'énergie au coeur du Soleil

Message par kace » 02/09/2014 - 19:55:26

Ph. B. a écrit :
Bap2703 a écrit :
Ph. B. a écrit : Puisaance totale produite ou puissance rayonnée vers la Terre ? :_grat2:
Car ce n'est pas la même valeur...

L'article est ambigu...
--
Philippe.
Y a pas d’ambiguïté : toute la puissance au niveau du soleil est rayonnée vers l'extérieur. Seule la densité du flux varie avec la distance par rapport au soleil, mais qu'on soit sur Terre ou sur Pluton le flux total est le même (à quelques pouillèmes dus à la production d'énergie propre aux planètes)
Donc sur Terre, on reçoit toute la puissance rayonnée par le Soleil ? Donc le Soleil concentre tous ses rayonnements vers la Terre et dans aucune autre direction ? :houla: :heink: :pet:
Je ne savais pas... :lol2:
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Philippe.
Ph.b, ne fais pas exprès de pas comprendre ;-).
Leurs réponses sont très claires, avec :
- le calcul de la puissance totale émise par le Soleil
- celui de la puissance reçue par la Terre (la quote-part de surface de la Terre par rapport à la surface de la sphère de 150M de km centrée sur le Soleil)
- celui de la puissance au m2 sur Terre, à ~1400W/m2
Où as-tu vu que "la Terre reçoit toute la puissance du Soleil" ???

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