La lumière qui vous atteint en ce moment aurait des dizaines de milliers d’années : voici pourquoi

Tout le monde connaît le chiffre : la lumière solaire met un peu plus de huit minutes à parcourir la distance qui sépare notre étoile de la Terre. Ce que l’on sait moins, c’est que ce trajet représente la partie la plus courte du voyage.

Avant de s’échapper dans l’espace, chaque photon doit d’abord sortir du Soleil lui-même, et cette étape se compte non pas en secondes mais en centaines de milliers d’années. La raison tient à la nature même de la matière solaire.

Deux secondes dans le vide, des millénaires dans le plasma

Le Soleil possède un rayon de 695 700 kilomètres. Dans le vide, un photon couvrirait cette distance en un peu plus de deux secondes. Mais l’intérieur de l’étoile n’a rien d’un espace vide.

Il s’agit d’une sphère de plasma d’hydrogène, ce quatrième état de la matière dans lequel protons et s, à délectrons ne s’assemblent plus en atomes stables : ils dérivent librement sous forme d’un fluide de particules chargéees températures et des pressions extrêmes.

Combien de photons ont été émis par toutes les étoiles de l’univers observable depuis ses origines ?

Il existe une sorte de brouillard diffus de photons entre les galaxies, distincts de ceux du fameux rayonnement fossile, car plus énergétiques et produits par les étoiles dans les galaxies depuis le début de leur formation. On peut estimer le nombre de ces photons grâce à une méthode ingénieuse basée sur les rayons gamma émis par les blazars…. Lire la suite

Dans un tel milieu, un photon ne progresse jamais en ligne droite. Il est absorbé par une particule, puis réémis dans une direction totalement aléatoire. Absorbé, réémis, absorbé de nouveau, et ainsi de suite des milliards de milliards de fois. Les physiciens désignent ce type de trajectoire par l’expression de marche aléatoire.