Le carburant du Soleil

Le chapitre débute par une explication de la formation et du fonctionnement du Soleil. Une étoile comme le Soleil se forme par l'effondrement gravitationnel de gaz et de poussières. Lorsque sa masse est suffisante, elle amorce la fusion de l'hydrogène en son cœur.

Définition: La fusion de l'hydrogène est le processus par lequel le Soleil génère son énergie.

Cette réaction nucléaire produit une perte de masse, convertie en énergie selon la célèbre relation d'Einstein : E = mc².

Formule: E = mc², où E est l'énergie libérée en joules, m la masse perdue en kg, et c la vitesse de la lumière (3 x 10⁸ m/s).

La puissance du Soleil est exprimée en fonction de l'énergie libérée sous forme de rayonnement électromagnétique pendant une durée donnée.

La température du Soleil

Cette section aborde la manière dont on détermine la température du Soleil. Tout corps chaud émet des ondes électromagnétiques, formant un spectre de rayonnement. Pour le Soleil, une partie de ce spectre correspond à la lumière visible (400-800 nm).

Vocabulaire: Un corps noir est un objet théorique qui absorbe parfaitement toute la lumière qu'il reçoit.

La relation de Wien permet de relier la longueur d'onde du maximum de rayonnement d'un corps noir à sa température de surface.

Formule: T = 2,89 x 10⁻³ / λmax, avec λmax en mètres et T en kelvins.

Le noyau du Soleil atteint des températures extrêmes de plus de 15 millions de degrés Celsius, tandis que sa surface est à environ 5800°C.

Highlight: La température de surface du Soleil, déterminée par son spectre d'émission, est un élément clé pour comprendre le rayonnement solaire.