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Concept
Protubérance solaire
Résumé
vignette|Photographie amateur d'une protubérance solaire au coronographe.
Une protubérance solaire est une structure visible dans l'atmosphère solaire, composée d'un plasma relativement froid, de l'ordre de K (c'est-à-dire une température du même ordre de grandeur que celle de la chromosphère du Soleil) et dense, baignant dans la couronne bien plus chaude et ténue et confiné par le champ magnétique coronal. Les protubérances ne sont autres que des filaments solaires mais vus « en projection sur le fond de ciel » lorsqu'un filament, visible par contraste avec la photosphère sous-jacente, passe au bord (ou « limbe ») sous l'effet de la rotation solaire.
Le plasma des protubérances est composé d'hydrogène et d'hélium ainsi que de certains autres éléments plus lourds (les astronomes parlent de « métaux ») comme le calcium ou le sodium. Dans les domaines visible et infra-rouge, on utilise principalement des raies spectrales de l'hydrogène et de l'hélium pour l'étude des conditions physiques (telles que température, pression, champ magnétique et champ de vitesses) qui vont caractériser le plasma.
Les protubérances peuvent prendre des formes très variées : pilier, arche, champignon, buisson, draperie, arbre, etc, et ces formes peuvent évoluer. Une protubérance peut ainsi se transformer, disparaître, réapparaître ou fusionner en quelques heures, et subsister plusieurs jours.
L'histoire des sciences rapporte que l'hélium porte son nom en référence au soleil (hélios en grec). En effet, cet élément a été découvert à travers l'analyse spectroscopique de la lumière solaire à la fin du par les astronomes français et britannique Jules Janssen et Sir Joseph Norman Lockyer. Plus précisément, cette identification a eu lieu durant l'éclipse solaire du et à partir de l'observation d'une certaine « raie jaune » du spectre solaire bien visible dans les protubérances qui peuplent le bord solaire. Cette raie spectrale, en fait un multiplet de l'hélium neutre à une longueur d'onde de aussi baptisée « D3 » dans la nomenclature de Joseph von Fraunhofer, n'avait alors pas d'équivalent dans les spectres de laboratoires produits sur terre.
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