Le Soleil n’est pas jaune : pourquoi le voyons-nous ainsi et de quelle couleur est-il réellement ?

Quand nous étions enfants, nous dessinions le Soleil avec des crayons jaunes. Parfois, si l’on s’inspirait d’un lever de Soleil, on le coloriait en orange, rouge ou fuchsia. Pourtant, même s’il est vrai que nous le voyons jaune, ce n’est pas réellement la couleur du Soleil.

Si nous pouvions l’observer depuis l’espace – c’est-à-dire sans le filtre de notre atmosphère –, nous verrions une sphère extrêmement brillante… et blanche. Oui, blanche. Car notre étoile émet de la lumière dans presque toutes les couleurs du spectre visible (rouge, orange, jaune, vert, bleu, violet), et lorsque ces couleurs se combinent, elles forment la lumière blanche.

Alors pourquoi le voyons-nous jaune ou orangé depuis la Terre ? C’est à cause de l’atmosphère, qui empêche tous les rayonnements colorés de nous parvenir de manière égale.

L’atmosphère est composée de gaz et de particules qui interagissent avec la lumière. Les ondes lumineuses les plus courtes (comme le bleu et le violet) sont celles qui se dispersent le plus, c’est-à-dire qu’elles sont déviées dans de nombreuses directions en entrant en collision avec les molécules de l’air. Ce phénomène s’appelle la diffusion de Rayleigh.

Ainsi, lorsque nous regardons le Soleil depuis la Terre, une grande partie de la lumière bleue et violette a déjà été déviée dans d’autres directions, ce qui explique la couleur bleue du ciel. Ce qui nous parvient plus directement est le reste du spectre lumineux, avec moins de bleu, ce qui produit une teinte plus chaude — allant du blanc jaunâtre au jaune, voire à l’orange, selon l’heure de la journée et les conditions de l’air.

Cet effet s’intensifie au lever et au coucher du Soleil, lorsque celui-ci est plus proche de l’horizon et que sa lumière doit traverser une plus grande portion de l’atmosphère terrestre. À ces moments-là, encore plus de couleurs froides du spectre sont filtrées, ce qui donne au Soleil une teinte rougeâtre ou orangée.

Un géant en ébullition

Au-delà de sa couleur, le Soleil est une étoile dynamique et gigantesque. Avec un diamètre de 1,4 million de kilomètres, il représente 99,8 % de la masse totale du système solaire. En son cœur, la fusion nucléaire — qui transforme l’hydrogène en hélium — atteint une température de 15 millions de degrés Celsius. Curieusement, sa “surface” visible, appelée photosphère, est bien plus froide : environ 5500 °C.

Et il existe un autre mystère encore plus surprenant : son atmosphère externe, la couronne, est plus chaude que la photosphère. Alors que cette dernière avoisine les 5500 °C, la couronne atteint des températures comprises entre 1 et 2 millions de degrés, voire davantage dans certaines régions.

Pourquoi ? La réponse reste encore incertaine. L’énergie qui chauffe cette zone pourrait provenir d’ondes magnétiques ou de minuscules explosions appelées nanoflammes (ou nanoflare en anglais).

Nous vivons à l’intérieur du climat solaire

Le Soleil n’est pas seulement une source de lumière. Il est aussi le moteur du climat spatial. L’énergie qu’il libère depuis son noyau met des milliers d’années à atteindre la surface, d’où elle est ensuite émise dans l’espace sous forme de lumière visible, de rayonnement ultraviolet, de rayons X et de vent solaire : un flux constant de particules chargées qui peut perturber nos communications, nos satellites et nos réseaux électriques.

Toute cette activité est contenue dans une immense bulle magnétique appelée héliosphère, qui s’étend bien au-delà de Pluton. En réalité, nous vivons techniquement à l’intérieur de l’atmosphère du Soleil.

Étudier le Soleil nous aide à comprendre le fonctionnement des autres étoiles de l’univers. Bien qu’il existe des étoiles bien plus grandes, la nôtre constitue un exemple précieux en raison de sa proximité.

Des missions comme l’Observatoire solaire et héliosphérique (SOHO), actif depuis près de trois décennies, ou la sonde Parker Solar Probe, qui s’est approchée du Soleil comme jamais auparavant, cherchent à percer les grands mystères de notre étoile.

L’une des conclusions les plus intéressantes de ces recherches est que la couleur du Soleil est restée pratiquement inchangée dans le spectre visible depuis des milliards d’années.

Ce qui change, en revanche, c’est notre point de vue. Car ce que nous voyons depuis la Terre n’est qu’une version filtrée par l’air, les particules, le smog et même les nuages de poussière. Il en va de même sur d’autres planètes : sur Mars, par exemple, l’atmosphère fine et chargée en oxyde donne au ciel une teinte rouge, et le Soleil y apparaît bleu au coucher.

Alors, la prochaine fois que vous lèverez les yeux au ciel, souvenez-vous que le Soleil n’est pas aussi jaune qu’il en a l’air. Et que derrière cette couleur chaude et familière se cache une étoile blanche, gigantesque, complexe et encore pleine de mystères à percer.