Le comité scientifique du « Concours CGénial-Lycée 2026 » qui a eu lieu le 2 décembre 2025 à l’Observatoire de Paris a selectionné  le projet n° LYC041 : «Un spectrohéliographe pour imager le Soleil» avec l'avis et les  conseils suivants  : 

« La composition du groupe apporte une plus-value pédagogique au projet. Un travail en étroite collaboration avec les observatoires est nécessaire pour la réussite de votre projet, prenez le temps de bien préparer votre sortie au Pic du Midi pour poser les bonnes questions et répondre à la question scientifique que vous allez travailler. »

Résumé du projet

Le projet "Un spectrohéliographe pour imager le Soleil" consiste à fabriquer un spectrohéliographe imprimé en 3D, à le raccorder à une lunette astronomique pour réaliser des observations de la surface solaire, et à traiter les données pour obtenir des images dans  en H-alpha ou dans d’autres raies spectrales (calcium, hélium, fer). 

Les élèves exploreront ensuite les différences avec les instruments et les relevés professionnels CLIMSO du Pic du Midi pour comprendre l’impact de la résolution, de la turbulence atmosphérique et du traitement expérimental.

La visite sur site permettra de relier la démarche d’expérimentation menées par les élèves de l'atelier Astro à la recherche astrophysique de pointe, renforçant la motivation et la culture scientifique des participants.

Ce projet expérimental et collaboratif s’inscrit dans une logique d’éducation par la recherche, favorisant l’autonomie, la rigueur scientifique et la curiosité face à la physique solaire contemporaine.

• Site officiel de Sol'Ex, l'Explorateur Solaire
• Site du programme Climso (CLIchés Multiples du SOleil)
• Concours Cgénial Lycée

Démarche scientifique

Le projet suit une véritable démarche d’investigation scientifique :

• Observer un phénomène naturel : l’activité solaire (protubérances, taches, structures chromosphériques).
• Formuler des hypothèses : quelles différences d’intensité ou de structure observe-t-on selon la raie spectrale (H-alpha, Calcium, Hélium) ?
• Concevoir un protocole expérimental : construire un spectrohéliographe, calibrer l’instrument, observer le Soleil à différentes longueurs d’onde et comparer aux données du programme professionnel CLIMSO.
• Recueillir et traiter des données : capturer, aligner et reconstruire informatiquement les images de la raie spectrale choisie.
• Analyser les résultats : identifier les structures chromosphériques et les corréler à l’activité solaire du jour selon les bases CLIMSO.
• Communiquer : présenter les observations sous forme de posters, animations et rapports scientifiques. 

Méthodes expérimentales et techniques

• Construction instrumentale : impression 3D du corps du spectrohéliographe Sol’Ex, montage des éléments optiques (fente, doublets, réseau de diffraction, caméra CMOS).
• Sécurité solaire : utilisation d’un hélioscope à prisme de Herschel ou filtres neutres à densité adaptée.
• Observation et acquisition : montage sur une lunette de 600 mm de focale, recherche et pointage du Soleil, réglage de la fente, acquisition d’environ 2000 images en H-alpha en quelques secondes.
• Traitement des données : utilisation du logiciel INTI (de Valérie Desnoux) pour reconstruire l’image du Soleil ligne par ligne.
• Analyse scientifique : comparaison des images obtenues aux données du Pic du Midi (programme CLIMSO) et interprétation des différences liées à la résolution, la turbulence et la bande spectrale.

Réalisations envisagées

• Spectrohéliographe Sol’Ex opérationnel imprimé en 3D et calibré par les élèves.
• Imagerie solaire H-alpha et raies complémentaires (Calcium, Hélium) validée par comparaison CLIMSO.
• Base de données interne d’images solaires associée à une météo et turbulence locale.
• Poster scientifique et vidéo documentaire retraçant la démarche expérimentale, la construction instrumentale et les résultats.
• Lien direct avec la recherche via le partenariat IRAP/CLIMSO et la visite du Pic du Midi (observation en direct des dispositifs professionnels).
  
   

Pic du Midi

Journée exceptionnelle au Pic du Midi pour 45 élèves et étudiants du Lycée Déodat.

Rencontre avec Arturo López Ariste

Directeur de recherche CNRS à l’IRAP au département Physique du Soleil, des Etoiles et des Exoplanètes (SPIP et CLIMSO)

Explorer le soleil avec un spectrohéliographe

Plongez au cœur des phénomènes solaires les plus fascinants : taches solaires, éruptions, protubérances, couronne, et même les secrets du champ magnétique.