Trajectoires des ondes acoustiques dans le Soleil.

Plusieurs milliers de modes ont été détectés avec précision à la surface du Soleil. Chaque mode de vibration se propage selon un "chemin" différent dans le Soleil.
Les lignes bleues correspondent à des modes de bas degré pénétrant profondément l'étoile, les lignes rouges à des modes superficiels, de haut degré.
Source: Saclay-CEA-SAP
Et pour en savoir plus:
Structure interne & Sismologie. (Benoît Mosser - Obs Paris)

Taches Solaires.
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap031027.html

Connues dès -800 par les astronomes chinois (Livre des changements),  elles ne seront connues en Europe qu'au siècle de Galilée.

Taches Solaires et magnétisme.
Les taches solaires sombres sont accompagnées par des taches solaires blanches. Entre ces taches sombres et blanches existent des champs magnétiques.
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap991024.html
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap980616.html

Cycle de Wolf et phénomènes associés

1. Les taches solaires apparaissent toujours entre 35^oN et 35^oS de latitude solaire et se déplacent, au cours du temps, jusqu'à l'équateur (loi de Schperer), dans une ceinture appelée "la zone royale".

2. La période entre deux cycles est en moyenne de 11 ans. Comme les périodes se recouvrent partiellement, la somme de deux périodes est inférieure à 22 ans. (18 à 19 ans environ)

3. De période en période les champs magnétiques, entre les taches, s'inversent.

4. Le nombre de taches varie au cours du Cycle de Wolf et au même rythme que celui-ci.

5. Le diamètre du soleil varierait au rythme de 2 cycles de Wolf. Il s'agit d'un phénomène de faible ampleur de l'ordre de Δd = 1 à 2 km, à comparer au diamètre du soleil, D = 1,392.10⁶ Km, et donc très difficile à observer.
   Notons qu'il existerait aussi des variations de diamètre de périodes inférieures (320 à 1000 jours), mais ces dernières ne semblent pas avoir de lien direct avec le Cycle de Wolf. Pour plus d'informations voir:
   Drift-Time Measurements of the Solar Diameter 1990-2000: New limits on Constancy.
   Mais cette étude ne couvre qu'une période inférieure à 10 ans. Elle ne nous permet donc pas de tirer des conclusions certaines sur ce qui nous intéresse ici.

Quel est le lien logique permettant de relier physiquement l'ensemble de ces phénomènes ?

1. Les taches solaires ne sont certainement qu'un effet secondaire dû à la convection dans la zone convective du Soleil et aux champs magnétiques associés (MHD).
   http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap011108.html
   http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap970904.html

2. Ces champs magnétiques solaires ne semblent pas pouvoir, à eux seuls, induire l'ensemble des phénomènes observés. Et surtout ils ne peuvent pas expliquer la période du Cycle de Wolf.

3. Des résonances acoustiques particulières de période 22 ans environ ne peuvent pas s'expliquer dans la géométrie et la physique du Soleil. Les vitesses de propagation de ces ondes ne le permettent pas.

4. Par contre les variations du diamètre solaire pourraient être à la source de l'ensemble des phénomènes décrits.
   En effet l'augmentation du diamètre du soleil pendant environ 11 ans, suivie de sa diminution pendant la même durée pourraient être à l'origine d'inversions des sens de rotation des colonnes de convection, dues aux forces de Coriolis, donc de l'inversion des courants électriques et finalement des inversions des champs magnétiques.

5. Mais ces variations de diamètre solaire ne seraient elles qu'un phénomène intermédiaire masquant une autre réalité ?

6. D'ou viennent alors ces variations périodiques de diamètre du Soleil ?

7. Et surtout, de quel diamètre s'agit-il ?

Le Grand Gong Galactique (GGG)
 

1. Une Onde Gravitationnelle de très grande amplitude et de période de 2 fois 11 ans soit 22 ans environ pourrait être à l'origine des variations périodiques du diamètre du Soleil. (Nous l'appellerons le Grand Gong Galactique - GGG)

2. Compte tenu de la vitesse de propagation des ondes gravitationnelles (vitesse de la lumière), sa longueur d'onde serait alors de 22 années de lumière.

3. Le Soleil se comporterait donc comme un Détecteur de Weber Géant(! Autrement dit comme un détecteur d'ondes gravitationnelles.

4. La source de ce rayonnement gravitationnel pourrait se trouver dans le cœur de la Galaxie (Couple de trous noirs en interaction ?)

5. Si l'on admet que le centre galactique est à environ 30.000 al du système solaire et si l'on prend pour étalon de distance la longueur d'onde du GGG, on n'a que 30000 / 22 soit 1363 périodes ! Du point de vue ondulatoire, c'est très peu. Il ne peut donc pas y avoir d'atténuation et encore moins de red shift perceptibles.
   Sa sensibilité serait de l'ordre de Δd / D, soit 1 km /1,4.10⁶ Km, donc de l'ordre de 10^-6 ! C'est à dire infiniment supérieure à ce que Weber pouvait attendre de son petit cylindre, et aussi  infiniment supérieure à ce que l'on est en droit d'espérer des expériences interférométriques en cours telles que Virgo. (de l'ordre de 3.10^-23 pour des bras équivalents à 100 km)

6. Toutes les étoiles et toutes les planètes de notre galaxie seraient soumises à l'influence de ces ondes gravitationnelles et pourraient être utilisées en vue de leur détection.
   Si cette proposition est exacte, alors on peut faire une prédiction: Toutes les étoiles de la Galaxie obéissent au même cycle de Wolf que le soleil, soit environ 2 fois 11 ans. (La résolution actuelle des instruments ne permet pas encore cette détection)

7. Pour toutes les étoiles de la voie lactée, la longueur d'onde du GGG est la même, seules les phases relatives diffèrent.

8. Il existerait ainsi un couplage gravitationnel entre le cœur de la galaxie et l'ensemble des étoiles de la galaxie. Cette propriété serait à généraliser à toutes les galaxies.

1. La théorie affirme que la période des ondes gravitationnelles se situerait plutôt vers 1ms (1000 Hz), et certainement pas autour de 22 ans !

2. Comment les ondes gravitationnelles pourraient-elles agir et être détectées sur une masse gazeuse très diluée, surtout au niveau de la photosphère.

3. On n'a jamais détecté dans le centre galactique une source de lumière ou d'ondes gravitationnelles ayant une période de 11 ans.

4. Il semble que les étoiles ayant un cycle de 11 ans soient exceptionnelles, pour ne pas dire inexistantes en dehors du Soleil .

1. C'est oublier, un peu vite,

1. Que la théorie des trous noirs en interaction est loin d'être achevée.

2. Que personne n'a jamais détecté directement la moindre onde gravitationnelle.

3. Que ces dernières, selon la théorie, peuvent être modulées en basses fréquences selon des modes très particuliers qui ressemblent quelque peu à ceux que les radioélectriciens appellent avec les acronymes  "AM" et "BLU".

4. Et que, dans ce cas, c'est cette modulation qui serait détectée par le soleil. La physique de cette détection reste à découvrir.

2. Rien ne nous dit que les ondes gravitationnelles ne seraient actives qu'au niveau de la photosphère. Elles le seraient surtout dans les régions centrales du soleil, là ou la densité de matière est suffisante, très probablement dans le noyau. Et donc ce seraient les variations du diamètre du noyau, qui induiraient le Cycle de Wolf. Notons que cela rend les observations encore plus difficiles.
   On peut ajouter que compte tenu de la dimension du noyau du soleil vis à vis du GGG, le "détecteur" ainsi constitué est totalement apériodique. Il ne peut pas entrer en résonance. (Et cela serait vrai pour toutes les étoiles). Notons que si une étoile entrait en résonance avec un GGG, elle exploserait.

3. Si le soleil est un cas exceptionnel, alors, dans ces conditions, au lieu de parler de GGG, on devrait peut-être parler de GGS. (Grand Gong Solaire).