Reprise du message précédent :

 
Je t'ai grillé sur le grillage  

SPOILER ALERT, BOURDEL

 
16 balles ici
 
C'est en Imax    
 
J'y vais demain soir  

 
Comme dit le pb va commencer à se poser en environ 1 Gy.
 
 
Trad Google (améliorée   )
 
Crise de mi-vie pour la terre
La croissance de la luminosité sera source de problèmes pour la Terre dans un avenir lointain.
5,6 Gyr (1,1 Gyr à partir d'aujourd'hui):
 
Soleil 10% plus brillant: ~ 1.1 Lsun
La lumière du soleil supplémentaire déclenche un effet de serre humide.
Lors d'un «effet de serre humide» la plus grande partie de l’eau de l’atmosphère s'évade dans l’espace => probablement fin de la vie terrestre de surface, bien que certains types de vie marine et des formes de vie plus simples puissent survivre dans les océans profonds ou sous terre.
 
Vénus sur Terre
La tendance au réchauffement se poursuivra pendant la phase de séquence principale du Soleil.
8 Gyr (3,5 Gyr à partir d'aujourd'hui):
 
Soleil 40% plus lumineux: ~ 1,4 Lsun
L'énergie solaire supplémentaire déclenche un emballement de l'effet de serre
Les océans s'évaporent totalement dans l'espace, libérant dans l'atmosphère tout le dioxyde de carbone (CO2) actuellement emprisonné dans les sédiments marins. L’atmosphère humide, peu dense et chaude de la Terre aujourd’hui devient une atmosphère de CO2, chaude, dense et sèche comme celle de Vénus aujourd’hui.
 
Épuisement de l'hydrogène du coeur
10,9 Gyr (6,35 Gyr à partir d'aujourd'hui):
Le noyau du Soleil épuise son hydrogène, la majeure partie de son volume ayant été remplacée par une "cendre" inerte à l'hélium.
 
Le noyau inerte d'He commence à se contracter et sa température grimpe.
La couche de combustion de H forme une coquille autours se ce cœur inerte et chaud. Le rayon augmente ainsi que la luminosité.
T = 5517 K
R = 1.575 Rsun
L = 2,21 Lsun
Le Soleil quitte la séquence principale et devient une étoile sous-géante.
 
Une vieillesse mouvementée
Lors des 0.7 Gy qui suivent:
Le soleil augmente à luminosité presque constante ~2,2 Lsun vers la base de la branche des géantes rouges.
La taille du soleil augmente de 1,58 à 2,3 Rsun.
Les couches de surface refroidissent de 5517 K à 4902 K
Cette croissance est accompagnée par le début de la lente perte de masse par vent stellaire:
 
Le vent stellaire augmente régulièrement à l'approche de la base de la branche des géantes rouges
Le système solaire à T = 12,15 Gyr
 
 
Ascension sur la branche des géantes rouges
Il faudra environ 0,6 Gy au soleil pour gravir la branche des géantes rouges.
Durant cette ascension, le Soleil va perdre jusqu'à 28% de sa masse totale dans de forts vents stellaire.
 
Cette perte de masse provoque un léger déplacement des planètes:
 
Mercure est engloutie dans l'enveloppe du Soleil
Vénus se déplace vers 1 UA (à l'orbite actuel de la Terre)
La Terre se déplace à environ 1,4 UA (à l'orbite approx de Mars)
Les autres planètes se déplacent également de la même manière.
Toute la perte de masse se produit à partir de l'enveloppe extérieure.
 
Au sommet de la branche des géantes rouges, l'aspect extérieur du soleil est le suivant:
 
T = 3107 K (étoile M0 III)
L = 2350 Lsun
R = 166 Rsun (0,775 UA)
 
 

 
 
Le flash d'hélium
T=12,233 Gyr
 
Lorsque le soleil atteint l'extrémité de la branche des géantes rouges: combustion "flash" de l'hélium en C + O  
L'énergie générée stabilise le noyau et l'empêche de s'effondrer.
L’hydrogène brûle dans une coquille mince autours du noyau en combustion.
Le soleil descend rapidement sur la branche horizontale en environ 1 My alors qu'il réorganise sa structure interne sous l'effet de cette nouvelle source d'énergie.
 

 
 
Phase de combustion à l'hélium
T = 12,233 Gyr:
 
Le rayon a diminué : 9.5 Rsun
Il est moins brillant : 41 Lsun
Mais plus chaud : 4724 K
 
 
La phase géante rouge : branche horizontale
T=12.234 Gyr:
 
Avec une nouvelle source d'énergie (fusion He), le Soleil s'installe sur la branche horizontale pour une brève période de "retraite" d'équilibre hydrostatique et thermique:
Rayon: R = 9.5 Rsun
Température: T = 4724 K
Luminosité: L = 41 Lsun
 

 
Mais étant donné que la fusion de He est environ 100 fois moins efficace pour produire de l'énergie par réaction que la fusion de H, le Soleil ne peut rester sur cette phase que pendant environ 100 My.
 
Epuisement de l'hélium
T=12.344 Gyr
 
Le noyau de cendre de combustion (C-O) commence à se contracter et à chauffer
Cela déplace les régions de fusion de l'hélium et de l'hydrogène qui forment des coquilles minces entourant le noyau C-O en contraction.
 
Le soleil commence à gonfler et à devenir plus brillant:
 
R = 18 Rsun
T = 4450 K
L = 110 Lsun
 
Le Soleil commence maintenant à gravir la branche géante asymptotique. Ce processus est rapide (20 Myr environ)
 
Ascension sur la branche asymptotique (AGB pour assymptotic giant branch)
 
R = 180 Rsun (0.84 UA)
T = 3160 K
L = 3000 Lsun
 

 
Il est bien plus lumineux que lors de la premère ascension et cela se produit beaucoup plus rapidement qu'auparavant (20 My par rapport à 600 My).
 
 
Perte de masse en phase AGB
L'ascension de la branche géante asymptotique par le soleil s'accompagne également d'une perte de masse sous la forme d'un fort vent stellaire:
La masse du soleil est réduite à environ 0,6 Msun
 
Les planètes survivantes sont repoussée plus loin:
 
Vénus migre à 1,22 UA
La Terre se déplace vers 1,69 UA
Les autres déménagent proportionnellement ...
 
Les tremblements de la vieillesse
T = 12.365 Gyr
 
Alors que le Soleil se rapproche de la pointe de la branche des géantes asymptotiques, des pulsations thermiques parcourent les coquilles en combustion:
Les modèles prévoient 4 impulsions espacées d'environ 100 000 ans.
 
Chaque impulsion souffle le soleil jusqu'à 213 Rsun (environ 1 UA!)
 
Le plus grand est l'impulsion n° 4, avec L = 5200 Lsun!
 
Ces pulsations vont progressivement éjecter la majeure partie de l'enveloppe restante du Soleil.
 
Chaque épisode de perte de masse entraîne l'éloignement du Soleil des planètes survivantes.
 
Le bouquet final
La dernière des impulsions thermiques expulse ce qui reste de l'enveloppe en quelques milliers d'années.
Lorsque le dernier élément de l’enveloppe se détache, le cœur C-O du Soleil est dévoilé. Vu de l'extérieur:
 
T va de 4000K (enveloppe) à 120 000K (noyau nu)
L reste constant à environ 3500 Lsun
Le noyau nu traverse rapidement le diagramme H-R
Les photons UV du noyau ionisent le gaz enveloppe éjecté, formant une nébuleuse planétaire
 

 
 
Nébuleuse planétaire ?
Le Soleil gonfle son enveloppe comme une nébuleuse planétaire
En fait, il y a une certaine controverse à ce sujet. La masse stellaire minimale nécessaire pour obtenir un stade de nébuleuse planétaire n’est pas connue, principalement en raison de l’incertitude quant à la quantité de masse perdue au cours des phases de vent stellaire, et de la manière dont cela affecte l’évolution du noyau nu et de l’enveloppe en expansion. Il y a deux possibilités: l'une est le scénario ci-dessus où le Soleil fleurit brièvement en nébuleuse planétaire, l'autre où l'enveloppe se dissipe avant que le cœur ne devienne suffisamment chaud pour l'ioniser et éclairer la nébuleuse. Il n'y a actuellement aucun consensus.
 
La configuration finale
Le noyau nu, avec maintenant une masse d'environ 0,54 Msun, évolue en une naine blanc qui se refroidit lentement avec un rayon un peu plus petit que le rayon de la Terre.
La perte de masse étant maintenant terminée et la masse finale du naine blanche fixée, les planètes survivantes s'installent dans leurs orbites définitives:
 
Vénus est à 1.34 AU
La Terre est à 1.85 UA
Mars est à 2,8 UA
et ainsi de suite...
 
Les planètes continuent d'effectuer leur orbite autour du naine blanche restant dans cette configuration à moins qu'une étoile de passage ne vienne trop près pour perturber leur orbite.
 
Configuration finale du système solaire
 

 
 
La naine blanche qu'est devenu le Soleil entame maintenant une longue phase de refroidissement qui durera près d'un millier de milliards d’années, pour disparaître finalement dans une nuit prolongée.
 
The Seven Ages of the Sun
Hydrogen Burning Phase: 11 Gyr
 
First Red Giant Phase: 1.3 Gyr
 
Helium Burning Phase: 100 Myr
 
Second Red Giant Phase: 20 Myr
 
Unstable Pulsation Phase: 400,000 yr
 
Planetary Nebula Phase: 10,000 yr
 
White Dwarf Phase: forever...
 
source source bis

Le fait que la Terre soit plus loin du soleil qu'aujourd'hui, c'est du à la perte de masse du soleil qui réduit sa force de gravitation ? Possible du coup que des objets lointains s'échappent totalement ?

Perte de masse + effet des vents solaires puissants qui vont pousser la terre vers l'extérieur et ralentir la vitesse linéaire non ?

La diminution de la masse centrale entraîne un élargissement des orbites.
 
Les vents solaires sont sans effet au premier ordre.

Pour l'instant certes, mais dans les phases qui vont suivre ?

 
Même au plus fort on peut essayer de faire le calcul mais le vent solaire ça représente rien comme impact sur l'orbite terrestre.

Et les frottements aérodynamiques ?

Allez on calcule

0,4 masse solaire éjectée en 20 Ma avec des vents à disons 30 km/s, ça représente une densité de 1,5e-13 kg/m3 à 1 UA. Ca reste extrêmement ténu.

Oui mais avec une planète qui évolue à 30 km/s sur des milliards d'années ...

Trainée aérodynamique : densité*section*carré de la vitesse

densité : 1,5e-13
section : pi*(6400km)²
vitesse : 30 km/s

On multiplie la force par le trajet parcouru par la Terre sur son orbite pendant 20 Ma pour avoir l'énergie perdue.

Et on compare avec l'énergie cinétique de la Terre.

la ratio des deux est de l'ordre de 1e-17

Parfaitement négligeable.

 
Ça fonctionne comment concrètement ? C'est via une observation directe des planètes ?

 
Non tu suis avec une très grande précision la position de l'étoile soit précisément ce pour quoi Gaia a été conçu. L'idée c'est que par le principe d'action-réaction, l'étoile va décrire une petite ellipse de la même façon que sa planète en décrit une grande. Si Re et Rp sont les rayons des orbites de l'étoile et de la planète dans le référentiel barycentrique, et Me et Mp leurs masses, alors Re/Rp = Mp/Me. Le signal que tu mesures est Re donc ça marche d'autant mieux que Mp est grand (comme pour les autres techniques) et que Rp est grand (là c'est le contraire, ce qui permet d'accéder à une autre population de planètes. La seule contrainte est d'avoir observé une part suffisamment grande de l'orbite pour pouvoir interpoler les données (donc exit Neptune même si elle produit un signal assez fort)
 
Voilà ce qu'on observerait en observant le Soleil depuis l'étoile polaire (le disque jaune correspondant au diamètre solaire)
 

 
Ça se passe comment concrètement ? Les orbites sont plus excentriques ou elles restent circulaires ?

 
Elles sont déjà excentriques .

Merci

Je pensais pas qu'on était capable d'estimer la position d'une étoile de manière aussi fine .
On parle quand même de déplacement de l'ordre de un ou deux Rs.

Par contre ça risque d'être un petit bordel pour interpréter les données dans un système multiple

Bon en effet ils reviennent bien sur Terre. C'était captivant, beaucoup de belles images, pas forcément toutes d'époque j'imagine. La salle de cinéma était remplie au deux tiers et je n'ai jamais vu une salle aussi silencieuse à la fin de la séance.

 
Vous chipotez mon cher monsieur Toine.  

 
Oui, la courbe pour le système solaire notamment est pas triste. Le hasard fait que les signaux pour Jupiter et Saturne sont d'intensité assez proche  et que ceux d'Uranus et Neptune sont un peu plus faibles mais pas tant que ça. C'est là qu'on voit que la durée de la mission va être un élément majeur pour la détection d'exoplanètes.

Bon en bref, blagues à part ça doit se calculer, mais globalement, je pense qu'avec une diminution de la masse faible et surtout constante à l'échelle d'une révolution, l'orbite doit augmenter en spirale et l'excentricité doit rester à peu près la même.

 
Oui la force de rappel diminue sur des millions d'année, la planète prend le large progressivement sans effet sur l'excentricité au premier ordre.

Du coup vu que le soleil en chie partout, n'y a t-il pas des frottements qui pourraient freiner les planètes proches ?

 
Ben j'ai donné les ordres de grandeurs (ΔE/E ~ 1e-17 pour une planète de rayon R=6400 km à une distance a=1UA pour une perte de masse ΔM = 0,4 M☉ en t=20 Ma).  
Tu peux faire varier ces paramètres pour voir ce que ça donne.

Place réservée ce soir pour Apollo 11 en IMAX, 16€ ça fait mal, surtout que la salle était déjà presque pleine donc la place est pas top.
 
Ça a intérêt à être bien
 

16€!  
 
J'y vais aussi ce soir. 12€, tarif unique et je trouve ça déjà bien abusé.

 
Les images sont magnifiques, le son est excellent et une musique de grande qualité.
Par contre, comme trop souvent avec ce genre de reportage en "temps réel", c'est qu'on nous montre parfois des images qui ne correspondent pas à ce qui s'est passé en réalité.
 
Comme par exemple,

Perso, je pense aller voir apollo ce dimanche aprem à 5,5 €.

Le seul moment où je peux le voir car ils n'ont pas pensé à le mettre plus de 4 jours (et que je bosse de nuit jusqu'à dimanche 4h)

5.5 ? Ici c'est 16€ en IMAX

Bon je viens de réserver deux places pour une séance IMAX aussi pendant que les placements sont convenables. Mais 32€ pour 1h18 de film, sachant que Mauricette n'a aucun intérêt pour l'espace et va sans doute plutôt vivre ça comme une corvée et me pourrir l'expérience, ça fait un peu cher quand même.

 
Oui pareil ici (Montpellier)  

Oui, la surprime IMAX 12€ c'est sans l'IMAX.
 
Mais bon je me dis, tant qu'à y aller..

Perso je comptais utiliser un tarif CE mais ça passait pas, avec ou sans IMAX
 
EDIT : pour les Toulousaing c'est moins cher à Muret : 8,90€ en tarif plein https://tickets.allocine.fr/veo-por [...] /VO/134791
Mais j'ai jamais testé la salle, je sais pas ce que ça vaut.

Pour le coup ça me gêne pas trop ce genre d'approximation, j'y vais avant tout pour le spectacle, et si ça peut aider à la compréhension du déroulé de la mission tout en ayant des images de meilleure qualité ça me va

Hum... Parce qu'à ce stade, il en restait encore ??

Intuitivement ça m'étonne. Dans la section "crise de mi-vie", il est dit que l'eau de l'atmosphère s'évade dans l'espace, et que ça entraine la fin de la vie terrestre, j'imagine parce qu'il n'y a plus de pluie donc plus de renouvellement des réserves d'eau douce.

Je comprends ça comme une transformation du cycle fermé de l'eau de "mer -> évaporation -> pluie -> ruissellement -> mer" en un cycle ouvert "mer -> évaporation -> espace". Ce stade commence à 1,1 Gyr. Quand on arrive au stade "Vénus sur Terre", à 3,5 Gyr, après donc 2,4 Gyr d'évaporation d'eau de mer dans l'espace, j'aurais imaginé que ça faisait déjà longtemps qu'il n'en restait plus, non ?

Ou alors c'est une étude de chaque stade "indépendamment des précédents", en se demandant ce qui se passerait si on passait de aujourd'hui directement au stade en question ?

En direct live d'une conférence de Michel Viso sur Exomars, il y a une maquette 1:1 du rover, visible pour la première fois en France :

Je vais peut-être voir des diapos avec Hyperboleske collant des Redfaces sur la CU 2016.

Il peut grimper les falaises de Valles marineris?

 

Yep, pas d'Imax, mais dans ma ville, on a une carte à 55 € pour 10 films.
Vive les petites villes