Le Soleil brille grâce aux réactions de fusion nucléaire qui ont lieu en son cœur. © Zomogy, Pixabay, DP

Sciences

Pourquoi le Soleil brille-t-il ?

Question/RéponseClassé sous :Astronomie , soleil , étoile

Si le Soleil brille, c'est parce qu'il est extrêmement chaud. À tel point que des réactions de fusion nucléaire ont lieu en son cœur.

Pour nous, le Soleil a une importance particulière. Dans l'univers, le Soleil est pourtant une étoile tout à fait banale. L'astre est essentiellement composé d'hydrogène et d'hélium. Sous l'effet de la gravité, ses gaz se sont comprimés. Au centre du Soleil, règnent ainsi une pression et une température inimaginables : plusieurs centaines de milliards de fois la pression atmosphérique et plusieurs millions de degrés. Des conditions qui permettent d'entretenir les réactions de fusion nucléaire initiées lors de sa formation.

La fusion nucléaire fait briller le Soleil : de l'hydrogène à l'hélium

Au cœur du Soleil, les noyaux d'hydrogène sont animés d'un mouvement à très grande vitesse. Lorsqu'ils entrent en collision, cette grande vitesse leur permet de franchir la barrière des forces électrostatiques et de fusionner pour donner naissance à des noyaux d'hélium.

Or, la masse des atomes d'hélium n'est pas égale à celle des atomes d'hydrogène qui entrent dans la réaction. Cette petite différence de masse est transformée en une énergie colossale selon la célèbre formule d'Einstein : E = mc2.

Photons : deux millions d’années pour briller

Au total, le Soleil transforme chaque seconde en son cœur quelque 600 millions de tonnes d'hydrogène en hélium. L'énergie ainsi produite l'est sous forme de photons gamma. Il faut à ces photons près de 2 millions d'années pour se propager jusqu'à la surface. Au cours du voyage, ils entrent en collision avec les atomes qu'ils rencontrent et leur cèdent une partie de leur énergie. Des photons de moins en moins énergétiques sont réémis. Et heureusement, car les photons gamma, invisibles, sont mortels. Les photons qui finalement quittent la surface du Soleil sont des photons de lumière visible... qui font briller le Soleil !