2 scientifiques affirment que le Soleil est légèrement plus petit que nous le pensions

Dans le cadre d’un développement important qui pourrait changer la compréhension des scientifiques de l’Univers, le Soleil, l’étoile au centre de notre système solaire, pourrait ne pas être aussi grande que nous le pensions. Selon un rapport de Alerte scientifiquedeux astronomes ont maintenant trouvé la preuve que le rayon de notre Soleil est de quelques centièmes de pour cent plus petit que ce que les analyses précédentes indiquaient.

Les nouvelles découvertes, qui font actuellement l’objet d’un examen par les pairs, sont basées sur des ondes sonores générées et piégées à l’intérieur du plasma chaud du Soleil, connues sous le nom de « pression » ou modes p. Le document détaillant ces les résultats ont été publiés sur arXiv.

Les astrophysiciens Masao Takata de l’Université de Tokyo et Douglas Gough de l’Université de Cambridge ont expliqué que les oscillations en mode p offrent une vue « dynamiquement plus robuste » de l’intérieur du Soleil par rapport aux autres ondes sonores oscillantes. Pour mieux comprendre cela, nous pouvons imaginer le Soleil comme une cloche qui sonne et qui est frappée par de minuscules grains de sable. Des millions d’ondes sonores oscillantes telles que les ondes P, les modes G et les modes F sont produites par cette agitation sismique.

Les modes F sont ceux traditionnellement utilisés pour mesurer le rayon sismique du Soleil. Cependant, les scientifiques ont découvert qu’ils pourraient ne pas être totalement fiables car ils ne s’étendent pas jusqu’au bord de la photosphère solaire. Au lieu de cela, les modes p sont plus utiles car ils vont plus loin et sont moins sensibles aux champs magnétiques et aux turbulences dans la couche limite supérieure de la zone de convection du Soleil.

Une introduction à l’article disait : « L’analyse des fréquences du mode f a fourni une mesure du rayon du Soleil qui est inférieure, de quelques centièmes pour cent, au rayon photosphérique déterminé par mesure optique directe. Une partie de cette différence peut être comprise en reconnaissant que c’est principalement la variation de densité bien sous la photosphère de l’étoile qui détermine la structure de ces modes d’oscillation essentiellement adiabatiques, et non un aspect de l’intensité radiative.

Les deux scientifiques soutiennent désormais que les modes p devraient être utilisés pour mesurer le rayon du Soleil. Leurs calculs utilisant uniquement les fréquences du mode p suggèrent que le rayon photosphérique solaire est très, très légèrement plus petit que le modèle solaire standard.

« Dans cet article, nous tentons d’apporter davantage de lumière sur le sujet, en considérant un rayon sismique défini différemment et dynamiquement plus robuste, à savoir un rayon déterminé à partir des fréquences en mode p. Ce rayon est calibré par la distance entre le centre du Soleil et la position dans les couches sous-photosphériques où la dérivée première de la hauteur de l’échelle de densité change de manière essentiellement discontinue. Nous constatons que ce rayon est plus ou moins cohérent avec ce qui est suggéré par les modes f.

De plus, l’interprétation du rayon déduit des p modes nous amène à comprendre plus profondément le rôle de la contrainte de masse totale dans les inversions de structure. Cela nous permet de réinterpréter l’inversion de la vitesse du son, suggérant que les positions de la photosphère et des couches adiabatiques stratifiées dans l’enveloppe convective diffèrent de manière non homologue de celles du modèle solaire standard”, indique la recherche.