LES RAYONS COSMIQUES
Invisibles à l’œil nu mais pourvus d'une énergie phénoménale, les rayons cosmiques bombardent notre planète en permanence sans que l'on s'en aperçoive.
Qu'est-ce qu'un rayon cosmique ?
Un rayon cosmique est une particule d'ordre de 0, 000 000 000 001 mm se déplaçant à une vitesse de 300 000 km/s. Lorsqu'elle pénètre dans notre atmosphère elle pulvérise les molécules de gaz présentes dans celle-ci, créant ainsi des "débris" (nucléons) très énergétiques, qui vont créer de nouveaux "débris" en percutant d'autres molécules, et ainsi de suite. Un rayon cosmique pouvant générer jusqu'à 10 milliards de "débris" se répandant sur terre sur plusieurs dizaines de kilomètres carrés. Les rayons cosmiques peuvent être des noyaux d'atomes comme l'hydrogène ou le fer, étant donc de même nature on les classe en fonction de leur énergie (en électronvolt (eV), unité utilisée pour décrire de très faibles quantités d'énergie). Les plus faibles, découverts en 1910, d'environ 1 milliard d'eV, sont émis par le soleil. Les supernovæ en émettent de plus puissants avec une énergie pouvant aller jusqu'à 1 million de milliards d'eV. Mais les plus puissants sont les rayons cosmiques ultra-énergétiques, dont l'énergie peut atteindre les 10 milliards de milliards d'eV. cette énergie est considérable en raison de la taille de la particule qui la porte.D'où viennent les rayons cosmiques ?
Pour répondre à cette question les chercheurs ont établi une carte du ciel montrant la provenance de ces rayons. À l'observatoire Pierre-Auger, où sont répartis 1 600 détecteurs sur 3 000 km², ceux-ci sont remplis d'eau pure et lorsqu'une particule y pénètre cela crée un flash lumineux capté par les détecteurs, un ordinateur se charge ensuite de retracer la trajectoire du rayon. Les chercheurs ont enregistré 30 000 particules cosmiques entre 2004 et 2016 pour établir cette carte. Les chercheurs ont conclu que la plupart des rayons (les rayons viennent d'un peu partout) ne venait pas de notre galaxie mais d'un amas de galaxies à une centaine de millions d'années lumières de la Terre.Comment se forment les rayons cosmiques ?
Les astrophysiciens hésitent encore mais pensent que la formation des rayons cosmiques sont liés aux trous noirs. Ces astres, plus massifs qu'un million de soleils et extrêmement denses (toute matière passant à leur portée est décomposée et attirée à eux), sont souvent présents au centre des galaxies. En effet, bien qu'un trou noir soit supposé attirer à lui toute la matière, qui disparaît ensuite à l’intérieur de celui-ci, une partie en est propulsée loin sous forme de jets incroyablement puissants. Ceux-ci pourraient donc être la source des rayons cosmiques. Autre hypothèse, les rayons/sursauts gamma, également très énergétiques, pourraient aussi en être la source. Ils se forment lors d'une supernova, quand une étoile massive meurt en s'effondrant sur elle-même, aboutissant à la formation d'un trou noir. Alors, de la matière est brutalement propulsée. Les sursauts gamma sont produits par la rencontre de différentes couches de gaz de l'astre mort à des vitesses frôlant celle de la lumière. Un milliard de fois plus d'énergie est libérée en une seconde par un sursaut que toutes les étoiles de notre galaxie réunies. Mais le jet ne contient pas seulement des rayons gamma, il projette aussi des particules à des vitesses inimaginables, et il se pourrait bien que celles-ci soient les fameux rayons cosmiques.| Supernova |
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| Trou Noir |
Avis personnel :
J'ai trouvé cet article très intéressant, et je me demande si on pourrait utiliser les rayons cosmiques comme source d'énergie, puisque nous sommes "bombardés" en permanence pourquoi ne pas en tirer profit ? Mais cela doit sans doute être plus compliqué que cela en a l'air.Sources :
Science et Vie Junior n°339, pages 42-45https://fr.cdn.v5.futura-sciences.com/buildsv6/images/wide1920/2/d/f/2df06710a4_113172_auger-rayon-cosmique-a-chantelauze-s-staffi-l-bret.jpg
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Madeleine Soubiran 3°A
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