Cecilia Payne et la recette du Soleil

<html><p>De quoi est fait le Soleil ? On ne peut pas aller en chercher un morceau. Pourtant, sa lumière cache un secret : quand on la fait passer dans un prisme, l'arc-en-ciel est rayé de petits traits noirs. Comme un code-barre. Et ce code-barre dit quelles matières il y a dans le Soleil.</p><p>Ces matières, ce sont les mêmes que sur Terre : du fer, du calcium, du sodium... Alors pendant longtemps, les savants pensaient que le Soleil était fait à peu près comme la Terre, en beaucoup plus chaud. Jusqu'au jour où Cecilia Payne, à l'observatoire de Harvard, a fait les calculs. Et elle a trouvé un résultat qui avait l'air impossible.</p><h3>Dans cet épisode</h3><ul><li><p>Une étoile filante, et une décision : devenir astronome</p></li><li><p>Les codes-barres cachés dans la lumière du Soleil</p></li><li><p>La chorale des matières, et le chanteur qui dort</p></li><li><p>Un million de fois plus d'hydrogène : un résultat qui a l'air faux</p></li><li><p>Un grand astronome qui change d'avis</p></li><li><p>Pourquoi la lumière du Soleil et ses vibrations ne racontent pas tout à fait la même histoire</p></li></ul><h3>Pour aller plus loin</h3><p>Fabrique un détecteur de codes-barres de lumière ! Il te faut un vieux CD ou un DVD, et plusieurs lampes : une vieille ampoule, une ampoule LED, une lampe à économie d'énergie en tube ou en spirale.</p><p>Tiens le disque par le bord, côté brillant vers toi. Mets-toi sous une lampe, et penche le disque jusqu'à voir un arc-en-ciel dedans. Change de lampe. Avec certaines, l'arc-en-ciel est tout lisse. Avec d'autres, il est découpé en traits de couleur : c'est le code-barre de la lampe.</p><p>Une règle très importante : jamais vers le Soleil. Ni avec le CD, ni sans. Le Soleil peut abîmer tes yeux pour toujours.</p><h3>Sources</h3><p><strong>Le personnage</strong></p><ul><li><p><a href="fr.wikipedia.org/wiki/Cecilia_Payne-Gaposchkin…; target="_blank">Cecilia Payne-Gaposchkin, Wikipedia</a></p></li><li><p><a href="en.wikipedia.org/wiki/Cecilia_Payne-Gaposchkin…; target="_blank">Cecilia Payne-Gaposchkin, Wikipedia (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="harvardmagazine.com/2020/04/feature-vita-cecil…; target="_blank">« Cecilia Payne-Gaposchkin », Harvard Magazine (2020, en anglais)</a></p></li><li><p><a href="aip.org/history-programs/niels-bohr-library/or…; target="_blank">Entretien avec Cecilia Payne-Gaposchkin, American Institute of Physics (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="mathshistory.st-andrews.ac.uk/BEA/payne_gaposc…; target="_blank">Cecilia Payne-Gaposchkin, MacTutor (en anglais)</a></p></li></ul><p><strong>Les codes-barres de la lumière</strong></p><ul><li><p><a href="history.aip.org/exhibits/cosmology/tools/tools…; target="_blank">Auguste Comte et la composition des étoiles, American Institute of Physics (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="gutenberg.org/ebooks/31882"; target="_blank">A. Comte, </a><em><a href="gutenberg.org/ebooks/31882"; target="_blank">Cours de philosophie positive</a></em><a href="gutenberg.org/ebooks/31882"; target="_blank">, tome II (1835), Project Gutenberg</a></p></li><li><p><a href="en.wikipedia.org/wiki/Fraunhofer_lines"; target="_blank">Les raies de Fraunhofer, Wikipedia (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="en.wikipedia.org/wiki/Saha_ionization_equation…; target="_blank">L'équation de Saha, Wikipedia (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="arxiv.org/pdf/1912.00844"; target="_blank">K. Lodders, </a><em><a href="arxiv.org/pdf/1912.00844"; target="_blank">Solar Elemental Abundances</a></em><a href="arxiv.org/pdf/1912.00844"; target="_blank"> (2019, en anglais)</a></p></li></ul><p><strong>La thèse et la résistance</strong></p><ul><li><p><a href="socialconcerns.nd.edu/virtue-assignments/cecil…; target="_blank">« Cecilia Payne's PhD Thesis », Université de Notre Dame (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1929ApJ....70.…; target="_blank">H. N. Russell, « On the Composition of the Sun's Atmosphere », </a><em><a href="articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1929ApJ....70.…; target="_blank">Astrophysical Journal</a></em><a href="articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1929ApJ....70.…; target="_blank"> 70 (1929)</a></p></li><li><p><a href="adsabs.harvard.edu/pdf/1977AJ.....82..665P"; target="_blank">C. Payne-Gaposchkin, « Fifty years of novae », </a><em><a href="adsabs.harvard.edu/pdf/1977AJ.....82..665P"; target="_blank">Astronomical Journal</a></em><a href="adsabs.harvard.edu/pdf/1977AJ.....82..665P"; target="_blank"> 82 (1977)</a></p></li><li><p><a href="en.wikipedia.org/wiki/Henry_Norris_Russell_Lec…; target="_blank">Le prix Henry Norris Russell, Wikipedia (en anglais)</a></p></li></ul><p><strong>L'expérience</strong></p><ul><li><p><a href="portia.astrophysik.uni-kiel.de/~koeppen/spectr…; target="_blank">Le spectroscope CD, Université de Kiel</a></p></li><li><p><a href="explorer.technorama.ch/en/experiment/cd-spectr…; target="_blank">CD spectroscope, Technorama (en anglais)</a></p></li></ul><p><strong>Aujourd'hui, et ce qu'on ne sait pas</strong></p><ul><li><p><a href="en.wikipedia.org/wiki/Helium"; target="_blank">L'hélium, Wikipedia (en anglais)</a></p></li><li><p><a href="arxiv.org/abs/2503.05402"; target="_blank">M. Bergemann, K. Lodders et H. Palme, </a><em><a href="arxiv.org/abs/2503.05402"; target="_blank">The Chemical Composition of the Sun</a></em><a href="arxiv.org/abs/2503.05402"; target="_blank"> (2025, en anglais)</a></p></li><li><p><a href="en.wikipedia.org/wiki/Helioseismology"; target="_blank">L'héliosismologie, Wikipedia (en anglais)</a></p></li></ul></html>