Autorégulation du Soleil

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Le fonctionnement du Soleil est à la base une transformation continue d'hydrogène en hélium par fusion, avec perte continue de masse (4×10⁶ tonnes par seconde), à l'instar de ce qui se passe dans une bombe H ou doit se passer dans un tokamak avec des quantités bien plus faibles.

Comme dans un tokamak, l'hydrogène doit être confiné pour s'assurer que la réaction soit durable, mais compte tenu des masses en jeu (2x10²⁷ tonnes), la gravitation joue un rôle majeur dans ce confinement. Le rayon observé du Soleil est d'environ 696 000 km, avec quelques fluctuations.

Le mécanisme régulateur est le suivant :

Si pour des raisons d'agitation thermique (chaleur de la réaction thermonucléaire) le Soleil augmente de taille, le résultat est un plus grand écartement moyen des atomes d'hydrogène, donc un ralentissement de la réaction.
Réciproquement, une diminution de taille se traduit par une plus grande densité de l'hydrogène et une plus grande fréquence des réactions de fusion.

Cette autorégulation, qui est commune au Soleil ainsi qu'à probablement toutes les étoiles à la lumière de nos connaissances actuelles (2004) lui assure un diamètre stable à quelques fluctuations près autour de l'équilibre, sur un principe semblable au régulateur à boules de Watt : c'est l'un des plus anciens asservissements naturels.