Changements climatiques et rayons cosmiques
Les recherches et rapports émis par plusieurs spécialistes des rayonnements cosmiques, alliés à des météorologues et cosmoclimatologues ont récemment fait avancer notre connaissance sur plusieurs points, y compris sur les changements climatiques planétaires.
Toutes ces recherches assemblées apportent une donnée supplémentaire qui manquait pour expliquer pourquoi la courbe liée à l'accroissement du CO2 de l'activité humaine (qui date de la fin du 18° siècle) ne correspondait pas à l'accroissement de la température globale ou même des taux décelés dans l'atmosphère - mais il faut tout de même rappeler ici que la principale préoccupation des spécialistes a d'abord été le trou d'ozone créé ou augmenté (à priori) par certains gaz industriels et aérosols. Ces aérosols ont considérablement été réduits, et ce depuis un moment déjà, et les analyses le confirment mais le trou d'ozone au-dessus de l'Antarctique existe toujours, et un autre semble augmenter plus que d'habitude sur l'Arctique :
Trou record dans la couche d'ozone :
Attention, le trou central n'a rien à voir avec un trou d'ozone mais est dû au pole nord magnétique (vous avez là son emplacement actuel) et à son absorption des ondes lumineuses.
AFP 05/04/2011 : Le trou dans la couche d'ozone a atteint des records ce printemps au-dessus de l'Arctique en raison notamment de la présence dans l'atmosphère de substances nocives, a indiqué aujourd'hui l'Organisation météorologique mondiale.
"Les observations effectuées à partir du sol et par ballon-sonde au-dessus de l'Arctique ainsi que par satellite révèlent que la colonne d'ozone a accusé une déperdition d'environ 40% dans cette région entre le début de l'hiver et la fin du mois de mars", a expliqué l'OMM dans un communiqué.
Le précédent record en matière de destruction d'ozone était une perte d'environ 30% sur tout un hiver", a précisé l'organisation dont le siège est à Genève. La couche d'ozone protège la terre contre les rayons ultra-violets du soleil nocifs pour la santé."
Petit rappel du trou d'ozone et de ce qu'est l'ozone (Wikipédia-Universalis)
On distingue, suivant le lieu et non la composition :
• le « bon ozone » présent dans la couche stratosphérique, bon car il nous protège des rayons UV-C (ultraviolet) du Soleil ;
• le « mauvais ozone » présent dès la couche basse de l'atmosphère (troposphère : du sol jusqu'à environ 20 km d'altitude), « mauvais » car c'est celui que nous respirons et qui présente selon sa concentration une certaine toxicité.
En l'absence de cette couche d'ozone, la vie n'aurait été possible que dans les océans, à une profondeur suffisante de la surface des eaux (les UV ne pénétrant qu'en surface). Ce fut le cas au cours de l'éon Archéen (de -3.8 milliards d'années à -2.5 milliards d'années, la Terre datant d'environ -4.5 milliards d'années), lorsque l'atmosphère de la Terre était dépourvue de dioxygène (et donc d'ozone).
À la fin des années 1970, des recherches scientifiques en Antarctique ont mis en évidence une diminution périodique de l'ozone dans cette région polaire. Ce que l'on a appelé le « trou de la couche d'ozone ». Il se forme au printemps dans l'Antarctique (à la fin de la nuit polaire) et s'agrandit pendant plusieurs mois avant de se réduire à nouveau...
Je rappellerai juste que les pôles sont précisément le lieu de manifestations magnétiques (et de précipitations importantes de rayons et particules cosmiques) qui ont peut-être aussi un lien, en plus des gaz anti-ozones)...
Revenons aux rayons cosmiques à haute énergie : Le fait que les rayons cosmiques influencent et créés des nuages dans la haute atmosphère de la Terre (et probablement de toutes les planètes d'ailleurs) et modifient leurs climats, surtout si, comme c'est le cas depuis la fin des années 90, ils sont en augmentation constante...
Certains scientifiques (Richard Mewaldt entre autres) affirment déjà que les astronautes ayant pu se rendre sur la Lune dans le passé ont eu beaucoup de chance que l'activité du rayonnement cosmique ait été beaucoup plus calme à l'époque. D'autres y trouvent aussi les raisons du ralentissement du programme humain américain. Le fait que le Soleil ait eu une longue durée de calme magnétique (et encore actuellement, malgré quelques explosions, peu de tâches noires) n'a pas arrangé les choses si on suit les recherches, car l'activité solaire génère un bouclier magnétique efficace contre une grande partie des particules cosmiques à haute énergie. Mais actuellement, le bouclier du système solaire semble être en difficulté et s’aplatir de plus en plus, se transformant de sphère à galette. De plus, les dernières données de nos sondes les plus lointaines, les voyagers et pionners, semblent prouver qu'une activité fortement magnétique (on parle d'orbes magnétiques énormes à l'avant du bouclier solaire, là où le choc se fait en direction du déplacement du Soleil (qui se déplace, et nous avec, à la vitesse de 217 km/seconde) autour de notre galaxie, la Voie Lactée (qui tourne aussi sur elle-même et autour d'un amas galactique).
Nous avons aussi découvert que le Soleil, notamment lors de ses oscillations par rapport au plan galactique de la Voie Lactée (le Soleil passant ce plan de Nord en Sud puis inversement tous les 30 millions d'années), notre étoile peut s'éloigner provisoirement de la protection de l'autre bouclier, plus important, celui de notre galaxie. Autrement dit, on est seulement en train d'avoir la confirmation que la plupart des changements climatiques, qui ont souvent été synonymes d'extinction massive de la vie organique sur la Terre (6 presque totales depuis l'éon archéen) sont dus à ces mouvements solaires autour de la galaxie, à la rencontre parfois de matières plus denses (comme en ce moment) et génératrices de réchauffements et de particules à hautes énergies, ou a des endroits presque vides, hormis les particules...
Pour en rajouter, le Soleil serait plutôt en "banlieue" lointaine du centre de la galaxie, et s'en éloignerait même régulièrement au fur et à mesure de ses longues rotations (200 millions d'années pour qu'il fasse le tour de notre galaxie), bien qu'il soit bien à l'intérieur du disque. Mais en plus le Soleil plonge et remonte comme une vague par rapport au plan galactique où la majorité de la matière se trouve.
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En ce moment, notre étoile est à 48 années lumière au dessus du plan et en phase ascendante à la vitesse de 7 km/seconde, dans l'avant-bras de notre galaxie (voir schéma). C'est lorsqu'il traverse les bras de la galaxie qu'il s'expose à subir des ondes de choc de supernova ou de nuage de gaz. Toutes les extinctions et changements climatiques importants ont justement eues lieu quand la Terre était dans un bras galactique, plus dense en matières. Cette matière et ces particules rencontrés dans les vastes champs de poussières, de roches (voir planètes isolées ou étoiles mortes comme le prouvent les dernières découvertes) et gaz que traverse régulièrement le Soleil (comme toute étoile orbitant autour d'un noyau galactique) équivalent par endroits à de véritables murs solides à l'échelle cosmique des vitesses et des masses : tous les boucliers naturels magnétiques du système solaire sont mis à contribution lors de ces passages obligés, les sphères magnétiques (voir schémas des découvertes à ce sujet) entourant les orbites des corps planétaires se transformant sous la pression en fuseaux ou galettes, se rapprochant du plan orbital des planètes. Ce rapprochement des limites de l'influence magnétique du soleil a été prouvé par les analyses des données des pioneers et voyagers : le nombre de particules cosmiques de hautes énergies (et donc dangereuses pour la matière organique) est donc en augmentation constante depuis l'entrée du soleil dans ce bras galactique. En corrélation, certains pensent déjà aussi que la "lutte" magnétique du soleil contre son environnement plus dense a tendance à calmer son activité rayonnante et éruptive, ce qu'on a pu remarquer ces deux dernière décennies si on regarde bien les schémas. Ces passages dans ces zones plus denses sont donc aussi obligatoirement facteurs de changements climatiques, et ce au niveau du système solaire, notre planète incluse. Le GIEC va-t-il intégrer ces nouvelles données ?
Articles en corrélations et liens :
11 / 09 / 2007
Le rayonnement cosmique de la Voie Lactée influence la formation des nuages sur la Terre :
naissance de la cosmoclimatologie
Par Claude DAHDOUH , INIST-CNRS
Le rayonnement cosmique est constitué, pour la plus grande partie, de particules chargées de très haute énergie se propageant dans tout l’Univers et dont l’origine est encore mal connue. Henrik Svensmark, physicien et directeur de recherche à l’Institut de recherche spatial danois, suggère l’existence d’un lien entre le rayonnement cosmique et les nuages sur la Terre.
A l’instar de l’effet de serre, un nouveau phénomène a été mis en évidence dans les processus responsables du changement climatique sur la Terre : l’augmentation du rayonnement cosmique émis par les astres de notre Galaxie pourrait enclencher l’accroissement de la couverture nuageuse.
Nous connaissions déjà l’ensemencement des nuages par des aérosols libérés par avion et permettant d’accélérer leur formation. Un mécanisme similaire se produit avec le rayonnement cosmique qui va initier l’ionisation de l’air et former des aérosols sur lesquels la vapeur d’eau peut se condenser pour former des nuages. Cette hypothèse a été vérifiée récemment lors de l’expérience SKY réalisée au Centre national spatial du Danemark.
La géographie particulière de l’Antarctique (isolé dans l’hémisphère sud) et la blancheur particulièrement éblouissante de la glace (plus blanche que le sommet des nuages sur lequel se réfléchit une partie de la lumière du Soleil et que l’on appelle l’albédo) ont pour effet que des variations de température en Antarctique sont opposées en signe aux variations de température dans le reste du monde, phénomène dénommé la « scie polaire » ou « Anomalie antarctique du climat » (AAC).
L’étude des carottes de glace en Antarctique et en Arctique, qui renseigne sur les climats passés, confirme l’hypothèse de la variation de la couverture nuageuse en relation avec l’AAC.
La rotation du Système Solaire dans la Voie Lactée pendant des centaines de millions d’années a modifié l’environnement spatial de la Terre qui a traversé ainsi des régions de plus ou moins grande intensité du rayonnement cosmique et expliquerait de fait les grandes variations climatiques du passé.
Profitant d'une activité solaire exceptionnellement faible, les rayons cosmiques sont plus intenses qu'ils ne l'ont jamais été depuis les débuts de l'ère spatiale. C'est ce que démontrent les mesures de ACE, un engin lancé en 1997. Les futures missions habitées devront en tenir compte...
De mémoire d'homme moderne, le rayonnement cosmique n'a jamais été aussi intense. Installé à 1,5 million de kilomètres, le satellite ACE (Advanced Composition Explorer) tourne depuis 1997 autour du point de Lagrange L1 du système Terre-Soleil. Il analyse en permanence le milieu qui l'entoure pour étudier la couronne solaire, le vent solaire et ce que l'on appelle le rayonnement cosmique.
Malgré ce nom, et même si l'on y trouve effectivement des rayons gamma, ce « rayonnement » est surtout un flux de particules, comportant des neutrinos et, surtout, beaucoup de protons et des noyaux, d'hélium en majorité mais aussi d'autres éléments. Initialement accélérées, par des supernovæ pour une partie d'entre elles et sans doute par d'autres objets, comme les noyaux actifs des galaxies, elles atteignent de très hautes énergies (on les dit relativistes). Une seule de ces particules, si elle percute au mauvais endroit un circuit électronique d'un vaisseau spatial, peut provoquer de vrais dégâts. Sur un corps humain, les effets ne sont pas négligeables. Durant la mission Apollo 11, Buzz Aldrin a expérimenté le cas de chocs sur la rétine : l'astronaute voyait des flashes lumineux. Pour une exposition plus prolongée, l'effet est celui d'un rayonnement ionisant, comme la radioactivité.
L'intensité du flux de noyaux d'atomes de fer du rayonnement cosmique mesurée par ACE. Il dépasse actuellement de 19,4% le précédent record enregistré depuis les débuts de l'ère spatiale. La courbe noire représente ce que l'on s'attendait à mesurer si le Soleil avait suivi son cycle de 10,5 ans que l'on a établi entre 1951 et 2005. Le flux est donné en nombre de particules par unité de surface (mètre carré), par unité d'angle solide (stéradian, sr), par unité de temps (en seconde) et par intervalle d'énergie des particules incidentes (MeV, ici de 270 à 450 mégaélectron-volts) et par particule (ici, en fait, des noyaux de fer, Fe). (ci-dessous) :
©
Richard Mewaldt /
Caltech
Depuis son poste d'observation, ACE voit l'énergie du rayonnement cosmique augmenter presque linéairement depuis le début des années 2000 et, surtout, continuer à augmenter depuis 2008. Or, ce flot de particules cosmiques aurait dû s'apaiser à cette date du fait de la reprise de l'activité solaire. Le Soleil, en effet, nous protège de ce rayonnement par le champ magnétique géant qu'il fait régner autour du système solaire, dans l'héliosphère. Les particules venues du cosmos sont ainsi déviées ou ralenties.
Depuis longtemps, on a remarqué que le rayonnement cosmique reçu au niveau de la Terre diminue quand l'activité solaire est maximale et augmente lorsqu'elle se réduit. Se traduisant par des taches sur la surface, cette activité vivait jusque-là sur un rythme d'environ 10,5 ou 11 ans. Pourtant, depuis plusieurs années, les astronomes observent que le Soleil, après un minimum dans les années 1990, rechigne à se réveiller. Le retard de la réapparition des taches solaires, pour lequel on a peut-être trouvé une explication, se traduit par d'autres phénomènes.
Les premières conquêtes spatiales ont peut-être eu de la chance
Le champ magnétique interplanétaire (IMF, interplanetary magnetic field) régnant autour du satellite, habituellement compris entre 6 et 8 nanoteslas (nT), est tombé actuellement à 4 nT. La puissance du vent solaire est elle aussi très faible, comme l'a prouvé Ulysse, une sonde réalisée par l'Esa et la Nasa, qui a tourné autour du Soleil (en survolant les pôles) durant une quinzaine d'années, et qui a mesuré la pression exercée par le vent solaire (et qui peut faire avancer une voile solaire).
Enfin, un troisième phénomène serait en cause : l'aplatissement de la couche de courant héliosphérique. Cette énorme structure d'environ 10.000 kilomètres d'épaisseur s'étend jusqu'à la ceinture de Kuiper, au-delà de Pluton et correspond à la zone où la polarité du champ magnétique solaire s'inverse. Elle est constituée de particules chargées et ondule comme un voile de part et d'autre du plan de l'écliptique.
Cette structure ondulante modifie la trajectoire du rayonnement cosmique et, quand elle s'aplatit, comme elle le fait actuellement, ces particules du rayonnement cosmique peuvent plus facilement s'approcher des planètes.
Une représentation de la couche de courant héliosphérique On remarque sa structure en spirale, due à la rotation du Soleil sur lui-même. (Auteur Werner Heil/Nasa, domaine public) ci-dessous :
« Si la couche de courant héliosphérique continue à s'aplatir, affirme Richard Mewaldt, du Caltech, un des chercheurs impliqués dans cette étude, le flux cosmique grimpera à 30% au-dessus du précédent maximum connu. »
"Avec son champ magnétique personnel, la Terre nous protège efficacement contre ce flux cosmique et le taux actuel reste modéré. On sait, toutefois, que dans le passé ce flot a été jusqu'à trois fois plus intense. En percutant les atomes de l'atmosphère, ces particules à hautes énergies, en effet, créent parfois des isotopes du béryllium (10Be), que l'on retrouve dans les carottes glaciaires."
Et on sait aussi que le champ magnétique de la Terre a presque perdu la moitié de sa puissance ces dernières années... (NDLA)
"En fait, les débuts de l'ère spatiale se sont peut-être déroulés durant une période où ce vent cosmique était exceptionnellement calme et, avance Richard Mewaldt, « nous pourrions actuellement revenir à une situation normale à l'échelle des siècles ». On savait déjà que le rayonnement cosmique représente un danger pour les vols habités, mais pour des missions longues, par exemple vers Mars, il faudra peut-être, alors, revoir les protections à la hausse."
Toujours est-il que cela confirme bel et bien un rôle possible des rayons cosmiques dans la formation des nuages. Il faut cependant garder bien présent à l’esprit deux faits. D’abord, la corrélation observée entre intensité du rayonnement cosmique et évolution de la température moyenne dans le passé ne fonctionne plus depuis quarante ans. Ce qui est une difficulté à résoudre pour ceux qui voudraient attribuer le réchauffement climatique aux modulations du flux de rayons cosmiques par le champ magnétique du Soleil.
Ensuite, quels seraient les nuages dont la formation serait ainsi significativement pilotée par ce flux ? La question est d’importance car s’il s’agit de nuages de hautes ou de basses altitudes l’effet est soit de piéger du rayonnement issu du sol soit au contraire de réfléchir celui du Soleil. Une augmentation ou une diminution du flux de rayons cosmiques n’aura donc pas les mêmes effets selon que l'un ou l'autre de ces types de nuages est majoritairement affecté.
Là il faut ne pas se limiter aux seules observations du Soleil pour conclure quoique ce soit : et la forte diminution du champs magnétique terrestre (liée ou non à celle du soleil), et la densité de matières et d'interactions éléctrico-magnéto-photoniques suivant les régions galactiques ?
Selon certains physiciens solaires américains, le cycle de taches solaires pourrait s’interrompre pendant quelques dizaines d’années. Ce ne serait pas la première fois. Cependant, il est trop tôt pour en déduire qu’il en résultera un refroidissement du climat.
Qu’aurait pensé Evry Schatzman des déclarations faites par plusieurs spécialistes du Soleil lors du récent congrès annuel de la Solar Physics Division of the American Astronomical Society ? L’un des pères de l’astrophysique théorique en France, qui a influencé André Brahic et à qui on a rendu hommage le mercredi 25 mai 2011 en donnant son nom au bâtiment du Laboratoire d’astrophysique de Meudon (LAM), était en effet un grand spécialiste de la structure des étoiles.
Or, Frank Hill, l’un des membres les plus importants du National Solar Observatory (NSO), vient d’annoncer que lui et plusieurs de ses collègues prévoient une baisse importante du nombre de taches solaires au cours du prochain cycle solaire. Il pourrait même ne plus y en avoir du tout pour une période de plusieurs dizaines d’années. On sait en effet, grâce à la compilation du nombre de taches solaires sur la surface de notre étoile depuis l’époque de leur découverte par Galilée, qu’il existe un cycle de onze ans avec un maximum et un minimum de taches. Mais de 1645 à 1715, on n’a observé aucune tache sur le Soleil.
Curieusement, cette absence d’activité de notre étoile a coïncidé avec une période de grand froid sur la Terre. Baptisée le minimum de Maunder, cette interruption du cycle solaire semble bien corrélée à ce que les climatologues appellent le Petit Âge glaciaire.
Nous sommes actuellement dans le 24e cycle solaire observé par l’Humanité (ou plutôt enregistré scrupuleusement) et le Soleil est bien actif, comme l’ont montré les impressionnantes images d’une éruption solaire prise récemment par SDO. Sur quelles observations les chercheurs se basent-ils pour prévoir une baisse du nombre des taches solaires, voire une suppression temporaire de celles-ci d’ici plusieurs années ?
Des indices concordants
Il se trouve que l’on peut connaître jusqu’à un certain point ce qui se passe à l’intérieur du Soleil grâce à l’héliosismologie. C’est ainsi qu’à l’aide de six stations d’observations réparties sur la Terre et faisant partie du Global Oscillation Network Group (GONG), des mesures des oscillations de la surface du Soleil peuvent être faites. Ces oscillations sont causées par les ondes sonores se propageant à l’intérieur de notre étoile et, comme les ondes sismiques sur Terre, leurs caractéristiques dépendent de l’état du milieu dans lequel elles se propagent.
Les astrophysiciens ont ainsi découvert qu’un courant de matière est-ouest à l’intérieur du Soleil, migrant périodiquement des latitudes moyennes vers l’équateur de notre étoile, pouvait servir d’outil de prédiction pour l’apparition des taches solaires lors d’un cycle. Or, alors qu’ils s’attendaient à voir le début d’une nouvelle migration de ce courant, rien de tel n’a été observé, (en 2011), suggérant que le 25e cycle serait, au minimum, retardé. Il ne se produirait alors qu’à l’horizon 2021-2022. (YH : mais on a pu voir en 2014 que les cycles solaires... ne sont pas des cycles très très réguliers... les théories et les réalités se confrontent, et c'est toujours la réalité qui gagne...)
Ce qui renforce la probabilité de l’occurrence de ce phénomène est que le champ magnétique du Soleil est en train de baisser depuis au moins treize années. Il faut savoir que ce sont les lignes de champ magnétique du Soleil qui, en inhibant localement la convection de la matière solaire, font chuter sa température de surface, provoquant l’apparition des fameuses taches. Elles correspondent en effet à des zones plus froides, donc moins brillantes, et qui apparaissent plus sombres.
Une troisième observation, là aussi au niveau des caractéristiques du champ magnétique du Soleil, mais dans sa couronne, suggère qu'une anomalie est en train de se produire. Cette observation indiquerait qu’il faudrait s’attendre à un faible maximum du nombre de taches solaires en 2013.
Quelles seraient les conséquences possibles sur le climat ? On ne sait pas vraiment et Frank Hill insiste bien pour dire que lui et ses collègues prédisent une baisse drastique du nombre des taches solaires dans l’avenir, et non un prochain Petit Âge glaciaire. On ne connaît pas assez l’influence sur le forçage solaire d’un tel phénomène pour en déduire que cela invalidera les prédictions du Giec.
Les recherches menées sur la base de l'hydrogène de la galaxie montrent que les bras spiraux s'étendent à 25 kpc, soit 80.000 années-lumière à partir du centre de la galaxie. Léo Blitz, de l'Université de Californie (Berkeley), indique qu'il a été possible de tracer la structure spirale du disque entier de gaz au delà de l'orbite du Soleil autour du centre de la galaxie, jusqu'à la limite du disque. "Cela procure l'image la plus claire et la plus complète de la structure spirale du disque jusqu'à maintenant," ajoute-t-il.
Les chercheurs ont par ailleurs découvert que la présence de gaz dans les bras spiraux est plus ténue qu'en dehors des bras. Ceci était attendu mais n'avait pas encore été observé. Cela devrait permettre de mieux expliquer la manière dont les bras spiraux évoluent au cours du temps.
"L'existence de dépôts glaciaires caractéristiques, retrouvés à plusieurs endroits du globe aux basses latitudes, nous indiquent qu'il y a 635 millions d'années (époque Marinoene), les calottes polaires auraient atteint l'équateur, c'est la théorie de la "Terre boule de neige". Depuis, de telles glaciations extrêmes ne se sont pas reproduites, ce qui a permis le développement de formes de vie de plus en plus évoluées."
Notre Galaxie :
Son disque contient aussi une grande quantité de nuages de gaz et de poussières, qui apparaissent en sombre ou brillent soit par réflexion soit par fluorescence. La température de ces nuages va de 10 K pour les nuages moléculaires, à 100 K pour les nuages d’hydrogène neutre (régions HI) et 10.000 K pour les nuages d’hydrogène ionisé.
La densité du milieu interstellaire, en dehors des nuages, est de 1 atome par cm3.
Le disque est entouré d’un halo contenant les amas globulaires (147), dont la masse est évaluée jusqu’à 1.000 milliards de masses solaires !
La vitesse de rotation ne diminue pas vers l’extérieur, comme le voudrait la loi de Newton, indiquant que la masse réelle est bien supérieure à la masse observée (étoiles + gaz).
En 2006, la masse de la Voie lactée est estimée à 5,8×1011M, étant composée de 200 à 400 milliards d’étoiles, ainsi que d’environ 1 000 milliards de planètes. Sa magnitude visuelle intégrée absolue a été estimée à -20,9. On pense que la plupart de la masse de la Galaxie (83 %) provient de la matière noire environnante (dont on ne sait pas grand chose), formant un halo galactique relativement homogène.
Compte tenu de la position très excentrée du Système solaire, les étoiles les plus éloignées de notre galaxie sont distantes d’environ 78 000 al (24 kpc), alors que l’étoile la plus proche du Soleil, Proxima Centauri, se trouve à 4,22 al. (al=année-lumière= 9 460 730 472 580,8 km pour 1al). La portion la moins lumineuse de la Voie lactée est ainsi située à proximité de la constellation de la Croix du Sud, et porte le nom évocateur de Sac à Charbon, qui est une nébuleuse obscure à la fois étendue, dense, et relativement proche de nous (600 années-lumière environ). De plus, le disque de la Voie lactée apparaît légèrement voilé par endroit, conséquence probable d’interactions avec de petites galaxies voisines. Ainsi, le disque semble-t-il parfois posséder quelques excroissances, comme par exemple au niveau d’Ophiuchus (voir illustrations en tête d’article et ci-contre), du Loup et de Persée.
Les vitesses des différents objets se décomposent en :
- une vitesse de rotation circulaire autour du centre galactique, qui ne dépend que de la distance au centre galactique ;
- une vitesse de mouvement propre ; la vitesse particulière du Soleil est considérée par rapport à un ensemble d’étoiles voisines, appelé centre local des vitesses : elle est de 19,5 km/s en direction de la constellation d’Hercule (α=18h, δ=30°). Le Soleil serait donc toujours dans le bras d'Orion, lieu d'ailleurs présumé de sa naissance...
Ainsi, si la période de révolution galactique du Soleil, situé à 28 000 al (8,6 kpc) du centre galactique mais à seulement 50 al du plan équatorial., est évaluée à 226 millions d’années, une étoile située à 3 200 al (1 kpc) fera le tour de notre galaxie en 26 millions d’années seulement. Le système solaire aurait donc effectué entre 20 et 21 révolutions galactiques depuis sa formation voici 4,55 milliards d’années.
Il semblerait qu’on ait sous-estimé la vitesse de rotation de notre galaxie. Les résultats publiés en 2009 d’un suivi des étoiles les plus brillantes de notre galaxie par un réseau de 10 radiotélescopes, laissent penser qu’au niveau du soleil, la galaxie tourne à une vitesse de 254 km/seconde, soit 15 % de plus que l’estimation précédente, ce qui pourrait signifier que la masse de la galaxie puisse aussi être revue à la hausse (peut-être de 50 % !).
Maintenant, trouver dans la jungle des rapports astronomiques ou de données internet, trouver la position exacte du Soleil dans ce bras galactique relève du parcours du combattant... Voilà différents schémas trouvés, attention ils ne sont pas tous orientés de la même façon, référez-vous à
Persée ou au bras Perseus pour comparer.
