De la cellule à l' Univers...



Chacun de nous est un Univers à part entière!

Univers physique, constitué de cellules mais aussi Univers mental formé de toutes les perceptions, concepts, de toutes les imageries mentales et les shèmes invisibles dans lequel nous évoluons et nous pouvons voguer, mais où nous pouvons aussi être maintenus prisonnier!

Les hommes, ou les Univers partagent un Univers commun, un Univers étalon, avec ses propres caractéristiques et ses  corps célestes: les planètes.

Ainsi, comme pour le corps humain, constitué de différents systèmes(système lymphatique, système respiratoire, etc...)fonctionnant en homéostasie, le système solaire est lui aussi formé d'un ensemble de parties(planètes, astéroïdes, etoiles, comètes...) qui fonctionnent ensemble dans un tout cohérent  permettant leurs apparition et leurs existence!

La psychanalyse est l'étude, et l'exploration des univers mentaux....

L'astronomie quand à elle, est l'étude et l'exploration de notre Univers physique...laissons alors le ciel entrer en analyse....


Solar system


Naissance du système solaire


  

 Le soleil représente une source d'énergie immense au coeur du système solaire.

 

 

Un enfer nucléaire générant à la fois chaleur, lumière et par conséquent, la vie.

L'histoire du soleil commence il y a plus de 5 milliards d'années par la mort d'une étoile géante...

 

   

Elle explose en une super-nova.

L'onde de choc se propage à travers l'espace en direction d'un grand nuage d'hydrogène.

 

 

 

Ce nuage implose et donne naissance à des anneaux de gaz et de poussières...

Au centre du noyau, un véritable four nucléaire s'embrase...

 

 

 

 

 

Notre Soleil vient de naitre!

 

 

 

 

  

C'est un colosse, un gigantesque chaudron d'énergie, contenant 99% de la matière du nuage d'origine.

 

 

 

   

Le pourcentage restant se condense pour donner naissance aux neufs planètes du système solaire.

 

 

 

  

Le Soleil et ses neufs planètes constituent un royaume dont les limites sont formées par l'heliosphere, une bulle qui marque les limites de l'influence du Soleil...

 

 

 

Au delà commence l'espace interstellaire!



Sun is shining...The weather is sweet





Notre étoile, le Soleil!


  

Le soleil est une etoile, et comme des milliards d'autres, c'est un phare plein d'énergie.

 

 

 

  

Il procure lumière et chaleur à notre monde, toute forme de vie dépend de lui!

 

 

  

 

Tout nos combustibles trouvent leur source dans l'énergie solaire qui a nourrie il y a des millions d'années les végétaux qui se sont fossilisés depuis, et qui sont aujourd'hui brulés pour redonner de l'énergie



Anatomie du Soleil


Au coeur du noyau, on trouve un réacteur nucléaire qui à une température de 15 millions de degré celcius transforme l'hydrogène en helium.

 

 

 

À chaque seconde, le soleil brûle plus de 4 millions de tonnes de sa masse.

L'énergie met plus d'un million d'année pour passer du noyau à sa surface.

 

 

Depuis la surface, il ne faut pas plus de 8minute30 à cette même énergie pour parcourir les 150 millions de km qui le sépare de la terre!

C'est ce que nous appelons la lumière du Soleil.

 

 

 

En analysant son spectre, et en particulier ses bandes sombres, ou raie d'absorption, les astronomes mesurent la composition du Soleil.

 

 

 

Il est constitué de 73% d'hydrogène, 24% d'helium et 3% d'atomes plus lourd comme le carbone ou l'oxygène




Composition


Le soleil est une etoile de 1.392.000km de diamètre soit 109fois la terre.

Elle se situe dans notre galaxie: la voie lactée.

 

 

 

Il est la principale source d'énergie, de lumière et de chaleur dans le système solaire, ce qui a permis la vie sur terre.

 

 

 

 

  

C'est aussi la seule étoile dont il est possible d'observer la composition de près.

 

 

  

Le Soleil ne tourne pas rond partout: alors que sa surface effectue une révolution tous les 25,40 jours à l'équateur, il ne lui faut pas  moins de 36 jours aux pôles.

 

   

Cette rotation est responsable de l'activité.

En tournant sur lui-même il crée un champ magnétique 5000 fois plus intense que celui de la Terre.

  

L'énergie solaire se crée profondément dans le noyau du Soleil.

C'est là où la température et la pression(340 milliards de fois la pression terrestre au niveau de la mer) est si intense que des réactions nucléaires ont lieu.

  

 

Ces réactions provoquent la fusion de quatre protons(noyau d'hydrogène) pour former une particule alpha(noyau d'helium).

 

 

 

 

La particule alpha est environ 0.70%moins massive que les quatre protons.

 

 

 

La différence de masse est transformée en énergie et transportée vers la surface du soleil, par un processus de convection, où elle est libérée sous forme de lumière et de chaleur.

 

 

 

Chaque seconde, 700 millions de tonnes d'hydrogène sont converties en hélium.

Dans le processus, 5millions de tonnes d'énergie pure sont libérées.



Le noyau et la zone radiative


 À l'intérieur du Soleil, se trouve un noyau qui occupe 15% du Soleil, à une température de 14millions de degrés l'hydrogène est transformé en helium par réaction nucléaire.

  

Durant la combustion de l'hydrogène, des photons et des neutrinos sont créés.

Puis, plus haut se trouve une zone radiative d'une épaisseur de 244.160km, très dense qui représente 98% de la masse du Soleil.

 

  

Un photon mettra jusqu'à un million d'années à traverser.

La température est de 500.000 à 10.000.000 de degré C,

Fait chaud...

 

 

À 494.160 km du centre du soleil il y a la zone de convection de 199.752km qui évacue la chaleur vers l'exterieur par des animations de mouvements tourbillonnaires.

 

 

 

Ces mouvements de convection créent, en surface une "supergranulation" qui divise la photosphère en cellules d'environ 30.000km de diamètre.

 

 

 

Résultat: des "spicules" se forment dans la chromosphère et s'assemblent comme les haies d'un bocage normand.








La zone de convection stellaire


  

La zone de convection stellaire est une couche dans une étoile qui est thermodynamiquement instable.

 

  

L'énergie est principalement ou partiellement transportée par convection des parcelles à l'intérieur de cette région contrairement à la zone de rayonnementl'énergie est transportée par le rayonnement émis et par la conduction.

  

Il s'agit donc d'un mouvement de masse du plasma à l'interieur de l'étoile qui forme habituellement un courant de convection circulaire avec le plasma chauffé ascendant et le plasma refroidi descendant.

 

 

Une parcelle de gaz qui s'élève légèrement se trouvera dans un environnement de pression plus faible que celle d'où elle provient.

Son volume se dilate et sa température refroidit alors.

 

   

Si la parcelle ascendante se refroidit à une température inférieure à celle de son nouvel environnement, de sorte qu'elle a une densité plus élevée que le gaz environnant et selon le principe d'Archimède elle retombera d'où elle vient



La Photosphère


La photosphère est la zone constituant la surface visible, aux longueur d'ondes optiques d'une etoile, en particulier pour le Soleil.

 

 

 

La photosphère solaire, située au dessus de la zone de convection et en dessous de la chromosphère, émet la plus grande partie du rayonnement solaire.

 

  

C'est une couche d'environ 300km d'épaisseur, dont la température est de l'ordre de 5800 kelvin, animée d'un mouvement de rotation complexe.

 

 

Les taches solaires et les facules(régions chaudes et brillantes) sont des phénomènes qui peuvent être observés sur la photosphère.

Les tâches paraissent sombres parce qu'elles sont plus froides que la photosphère environnante

Elles correspondent á des zones de champ magnétique intense.

Les mouvements convectifs de gaz chauds ascendants et froids descendants provoquent la formation d'un réseau de petites cellules, ayant chacune des dimensions de l'ordre du millier de kilomètres.

 

La photosphère émet parfois des spicules, fins jets de gaz qui s'élèvent pendant quelques minutes dans la chromosphère solaire, en suivant les lignes de force du champ magnétique.

 

 

  

La photosphère est occultée lors des eclipses, qui permettent alors d'étudier la couronne! 



La Chromosphère


Ce nom fut donné par M.Lockyear à l'atmosphère hydrogénée du Soleil, qui est la couche la plus externe de la photosphère; ainsi dite parce que le spectre de cette atmosphère ne se compose que de quelques raies colorées.

 

 

La chromosphère est la basse atmosphère du Soleil.

 

 

 

 

C'est une fine couche rose de gaz, transparente pour la lumière visible, située entre la photosphère et la couronne solaire.

 

 

 

  

Elle n'est visible que lors d'une eclipse totale du Soleil ou à l'aide d'un coronographe.

 

 

 

 

Sa couleur rose est due à l'émission lumineuse de l'hydrogène ionisé à la longueur d'onde Ha(656.3nm).

 

 

 

 

 

Son épaisseur est de l'ordre de quinze milliers de km.

 

 

  

Contrairement à l'intérieur du Soleil, la température dans la chromosphère augmente au fur et à mesure que l'on s'éloigne du soleil, en même temps que la pression diminue.

 

 

 

  

Le plasma qui constitue la chromosphère est très peu dense.

 

 

 

 

 

C'est dans la chromosphère que jaillissent les spicules(filets de gaz s'échappant à très haute vitesse),

 

 

 

 

les protubérances et les éruptions solaires, jets de gaz et de matière de plusieurs centaines de milliers de kilomètres de hauteur.

 

 

 

 

Les protubérances peuvent être éruptives lorsqu'elles éjectent de la matière dans l'espace.

 

 

 

 

Elles ressemblent souvent à des ponts aux arches de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres de portée.



La zone de transition


    La région de transition solaire est une région de l'atmosphère solaire située entre la chromosphère et la couronne.

 

 

Elle est le site de plusieurs transitions physiques importantes.

La zone de transition aurait une épaisseur d'environ 15 000km.

La région de transition délimite deux zones:

 

  • Une zone inferieure, où la gravité forme la plupart des structures, de sorte que le Soleil peut y être décrit en termes de couches et de structures.

 

 

 

Dans cette zone, la plus grande partie de l'helium n'est pas entièrement ionisé et rayonne de l'énergie de manière efficace, le matériau est opaque aux couleurs particulières associées à des lignes spectrales, de ce fait la plupart des raies spectrales formées en dessous de la zone de transition sont des raies d'absorption situées dans l'infrarouge, la lumière visible et le proche ultraviolet.

 

 

  • Une zone supérieure, où les forces magnétiques dominent le mouvement et forment des structuresL'helium y est complètement ionisé.

 

 

L'ionisation de l'hélium dans cette région tient un rôle important et constitue un élément essentiel de la formation de la couronne.

 

 

   

Ainsi, lorsque l'hélium n'est que partiellement ionisé, la matière se refroidit par le rayonnement de corps noir et l'influence de l'émission Lyman.

 

 

 

Cette condition est vérifiée dans la partie supérieure de la chromosphère, où la température d'équilibre est de quelques dizaines de milliers de kelvins(K).

 

 

 

En appliquant un peu plus de chaleur, l'helium s'ionise totalement, à tel point qu'il cesse de bien se coupler au continuum Lyman et ne rayonne pas aussi efficacement.

 

 

  

La température saute rapidement à près d'un million de Kelvin, la température de la couronne solaire.

 

 

 

Ce phénomène est appelé la "catastrophe de la température" et peut être comparée à la phase de transition de l'eau chaude pour en faire de la vapeur!



Un royaume et une Couronne!


 La Couronne est le nom que l'on donne à l'ensemble de l'atmosphère extérieure du Soleil...qui s'étend jusque dans le milieu interplanétaire.

 

 

C'est un milieu très peu dense.

La température y atteint quelques millions de Kelvin, on le sait grâce à l'observation de certains ions qui ne peuvent exister qu'à des températures très élevées.

 

Il s'agit de régions où les lignes de champ magnétique, au lieu de se refermer sur le Soleil, s'ouvrent vers l'espace, favorisant ainsi l'émission rapide de particules dans le milieu interplanétaire.

 

 

 

Les trous coronaux se situent principalement autour des pôles solaires et s'étendent vers les régions de plus basses latitudes.

 

 

 

Ils sont parfois de très grande taille pouvant atteindre 50% de la surface solaire pour les plus grands.

 

 

 

  

La densité et la température y étant plus faibles, ces régions paraissent sombres.

 

 

 

 

La couronne est souvent le siège de phénomènes violents comme les éruptions, qui se caractérisent par une brusque libération d'une quantité importante d'énergie,

 

 

ou comme les éjections de masse coronale, "bulles" de matière coronale qui s'envolent dans le milieu interplanétaire.

 

  

L'étude de ces phénomènes revêt une importance particulière car ce sont des sources importantes d'émission et d'accélération de particules dans l'espace qui peuvent affecter de façon significative l'environnement des planètes!

 

Du fait de sa très faible densité, la couronne solaire n'est observable en longueur d'onde visible qu'au cours d'une eclipse naturelle (le disque solaire est caché par la lune)

 

 

 

 

ou artificielle(le disque solaire est caché par un masque mis devant un télescope).

 

 

 

La couronne solaire est visible lors d'une eclipse solaire car les photons émis par la photosphère sont diffusés par les particules de la couronne solaire. 



La maison du Systeme Solaire!


La voie lactée est la galaxie à laquelle appartient le système solaire.

Il s'agit d'une galaxie spirale semblable à la Galaxie d'Andromède.

Sa forme générale est un disque de 80 000 années lumière de diamètre comportant un bulbe central.

Le bulbe est entouré d'un halo sphérique de faible densité de 100 000 année lumière de diamètre.

Elle contient environ 140 milliards d'étoiles dont le Soleil!


Milky Way s'il vous plait!


Le centre galactique abrite un objet compact de très grande masse qui est un trou noir supermassif dont la masse serait egale à 4millions de fois celle du Soleil.

 

La Galaxie est composée de plusieurs bras spiraux, le Bras de Persée, le Bras de la Règle et du Cygne, le Bras Ecu-Croix, le Bras Sagittaire-Carène et le Bras d'Orion!

 

 

 

 

Le Systeme solaire est situé dans le Bras d'Orion.

 

 

 

 

Il se trouve proche de la périphérie à environ 28 000 années-lumière du centre galactique, et à 50 années lumière du plan équatorial.

 

 

 

Il fait le tour de la galaxie en 250 millions d'années.

Le système solaire aurait donc effectué entre 20 et 21 révolutions Galactiques depuis sa formation voici 4,55 milliards d'années.

 

 

 

En même temps, il oscille de part et d'autre du plan Galactique avec une période de 66 millions d'années.

 

 

 

 

La voie lactée appartient à un groupe de galaxies appelé Groupe local.

 

 

 

 

Il comprend deux grandes galaxies:

la Voie lactée et la Galaxie d'Andromède, ainsi que quelques objets intermédiaires et plus de 25 galaxies naines.

 

 

 

Le Groupe local est organisé suivant deux sous-groupes, chacun centré sur la voie lactée et M31 respectivement.

 

  

 

 

 Le Groupe local fait lui-même partie d'une structure plus vaste, un amas de galaxies appelé amas de la Vierge.

  

 

   

 

 Cet amas est lui-même au centre d'une structure plus large, un superamas, appelé pour cette raison superamas de la Viergeou superamas Local.

 

  

 

Amoureux et amoureuses des poupées russes qui s'emboitent les unes à l'intérieure des autres bienvenues dans le monde du fractal, encore appelé monde réel....rien qu'ça...