cosmiques (rayons).
Publié le 25/10/2013
Extrait du document
cosmiques (rayons). particules présentes dans le milieu interstellaire, se déplaçant à des vitesses très proches de la vitesse de la lumière et pouvant atteindre de très grandes énergies. Les rayons cosmiques sont des particules chargées (électrons, protons et noyaux d'atomes lourds) dont l'abondance relative correspond à l'abondance cosmique des éléments. Les protons (noyaux d'hydrogène) dominent très largement. Ces rayons cosmiques ont été détectés dès le début du siècle en étudiant la variation de conductivité de l'air à l'aide d'un électroscope. Depuis 1950, les rayons cosmiques sont détectés essentiellement, comme toute particule ionisante, à l'aide de compteurs Geiger. Du fait des très hautes énergies atteintes par certains rayons cosmiques (le spectre énergétique s'étend de 1028 à 1020 eV), ceux-ci ont été étudiés pour leur rôle fondamental dans la connaissance des processus régissant les particules élémentaires. Les rayons cosmiques permettent en effet d'étudier le comportement de la matière aux très grandes énergies, qui sont hors d'atteinte des grands accélérateurs de particules. Observations et explications. Les observations montrent que, à quelques fluctuations près, la provenance des rayons cosmiques est distribuée uniformément dans le ciel. Deux explications sont possibles : soit les sources de ce rayonnement sont réparties uniformément dans l'espace, soit les sources ne sont pas uniformément réparties, mais les particules énergétiques, interagissant fortement avec le champ magnétique galactique, diffusent le rayonnement cosmique dans toutes les directions. La seconde explication semble la plus probable. En effet, le champ magnétique de la galaxie est estimé à environ 10-6 à 10-7 Gauss et les rayons cosmiques s'enroulent en spirale le long des lignes de champ. La particule ainsi déviée perd très vite l'information sur sa direction initiale. Les mécanismes d'accélération ne sont pas bien connus ; les seuls événements énergétiques assez puissants pour accélérer les particules à de telles énergies sont les explosions de supernovae. Les particules produites dans de telles explosions peuvent être ré-accélérées dans les zones où le champ magnétique se concentre, par exemple les restes de supernovae. Le taux connu de supernovae dans une galaxie comme la nôtre (deux par siècle environ) est de fait compatible avec le flux observé de rayons cosmiques. Les rayons cosmiques de basse énergie ne pénètrent pas dans le système solaire, car ils sont repoussés par le champ magnétique solaire. En revanche, il existe un rayonnement cosmique solaire de basse énergie qui est en outre à l'origine des aurores boréales et australes observées sur notre planète. Les rayons cosmiques jouent un rôle très important dans la physico-chimie du milieu interstellaire. Ils sont en effet responsables du chauffage du gaz interstellaire et, surtout, déclenchent les réactions chimiques en ionisant ce gaz, ce qui provoque la formation de molécules simples dans les nuages moléculaires. Finalement, ils sont probablement en partie responsables de l'évolution chimique des grains interstellaires puisqu'ils favorisent la construction de grosses molécules carbonées à la surface de ces grains, ce qui pourrait expliquer la présence de molécules organiques très complexes observées dans le milieu interstellaire. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats aurore polaire Blackett Patrick Geiger Hans Leprince-Ringuet Louis molécules interstellaires nucléosynthèse particule - 2.PHYSIQUE Powell Cecil Frank radioastronomie - Le développement de la radioastronomie - Les radiosources rayonnement - Classification des rayonnements rayonnement - Le rayonnement électromagnétique - Les rayons gamma
Liens utiles
- cosmiques, rayons - physique.
- cosmiques, rayons - astronomie.
- Les rayons cosmiques
- Rayons cosmiques solaires
- RAYONS ET LES OMBRES (Les) de Victor Hugo : Fiche de lecture