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Un télescope de la NASA a capturé les images du Soleil les plus détaillées jamais prises

Un télescope de la NASA a capturé les images du Soleil les plus détaillées jamais prises
© NSO/NSF/AURA

Le Soleil est un lieu hostile, où le plasma bouillant accompagne des éruptions imprévisibles. Aujourd'hui, les photos et les vidéos à la plus haute résolution jamais prises de sa surface montrent cette action dans des détails sans précédent. La Fondation nationale des sciences (NSF) aux États-Unis a publié, mercredi 29 janvier, les données et les images des premières observations de son télescope solaire Inouye à Hawaï. Les images révèlent un motif de plasma enroulé qui recouvre la surface du Soleil. Chaque structure cellulaire est de la taille du Texas.

À l'issue de l'achèvement de sa construction, le 30 juin prochain, ce nouveau téléscope contribuera à ouvrir une nouvelle ère dans la science solaire. Ce notamment grâce à l'aide de la sonde solaire Parker de la NASA, qui tourne autour du Soleil, et du prochain orbiteur solaire, qui sera lancé la semaine prochaine. Ce trio de télescopes pourrait aider les scientifiques à prévoir les dangereuses éruptions solaires. Ils pourront également fournir d'autres photos et vidéos comme celles ci-dessous. Voici les nouvelles images, et ce à quoi il faudra s'attendre par la suite.

Les premières photos du télescope solaire Inouye révèlent un motif de plasma enroulé qui recouvre la surface du Soleil. Chaque structure cellulaire a une taille comparable à celle du Texas.

NSO/NSF/AURA

Les plus petits éléments de cette image — les minuscules points blancs entre les cellules de plasma — ont une taille équivalente à Manhattan.

'Dès le premier essai, nous avons pu obtenir les images de la surface solaire à la plus haute résolution jamais prise', a déclaré Thomas Rimmele, le directeur du télescope, lors d'un point de presse.

NSO/NSF/AURA

"La première lumière a été un moment très tendu mais aussi passionnant. L'atmosphère dans la salle de contrôle du télescope était semblable à celle d'un lancement de fusée. Lorsque les premières images sont apparues à l'écran, elles ont dépassé mes attentes", a ajouté le chercheur. Le télescope de 4 mètres se trouve au sommet du volcan Haleakala, sur l'île de Maui (Hawaï), à 3 000 mètres d'altitude.

La résolution des images d'Inouye est cinq fois supérieure à celle des télescopes solaires précédents.

"Jusqu'à présent, nous n'avons probablement vu que la partie émergée de l'iceberg. Nous n'avons pas été capables de voir les plus petits éléments magnétiques qui devraient exister sur toute la surface du Soleil", a déclaré Thomas Rimmele.

Les scientifiques pensent que les violents mouvements du plasma solaire aident à transporter la chaleur de l'intérieur vers les couches extérieures de l'atmosphère solaire, appelées la couronne.

Le plasma chaud s'élève de l'intérieur du Soleil, dans les centres lumineux de ces cellules. Puis il s'enfonce dans les sillons sombres qui se trouvent entre les deux.

Une étude plus détaillée de la surface du Soleil pourrait aider les scientifiques à élucider un grand mystère : comprendre pourquoi la couronne du Soleil est jusqu'à 500 fois plus chaude que sa surface.

NASA/GSFC

Les astronomes tentent de déchiffrer ce phénomène depuis les années 1940.

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Le télescope pourrait également aider les scientifiques à en savoir plus sur les mystères de la météo spatiale et même à prédire les événements solaires pouvant menacer l'homme.

La totalité du système solaire se trouve dans les limites de l'atmosphère du Soleil. Cela signifie que les particules magnétiques et électriques du Soleil sont constamment balayées au-dessus des planètes par un flux constant de ce que l'on appelle le vent solaire.

Le vent magnétique du Soleil crée des aurores boréales lorsqu'il interagit avec l'atmosphère terrestre. Mais l'afflux de particules chargées électriquement peut endommager des technologies cruciales.

NASA/JSC

Les événements qui se produisent sur le Soleil provoquent des flots d'ions et d'électrons qui composent le vent solaire. Ces particules chargées voyagent presque à la vitesse de la lumière.

Les tempêtes et les éruptions solaires peuvent envoyer des milliards de tonnes de matière coronale vers la Terre, où elle peut anéantir les réseaux électriques et endommager les pipelines.

NASA/GSFC

Les courants électriques des tempêtes solaires peuvent circuler dans les pipelines et les lignes électriques de la Terre, venant perturber les technologies sur lesquelles les humains se reposent. En 1989, une tempête solaire a privé le Québec d'électricité pendant environ neuf heures. Cela peut être particulièrement dangereux pour les astronautes qui voyagent loin de la Terre. Ces tempêtes frappent régulièrement la Terre, mais sont rarement assez fortes pour causer des dommages d'envergure. Le souci, cependant, est que les tempêtes dangereuses sont presque impossibles à prévoir. Les particules chargées peuvent atteindre la Terre en moins d'une demi-heure.

Après l'ouragan Irma en 2017, deux tempêtes solaires de ce type ont coupé les communications radio d'urgence pendant 11 heures.

L'ouragan Irma s'approche de la Floride, le 9 septembre 2017. CIRA/RAMMB; GOES-16/NOAA

"C'est un exemple clair, et il y en a beaucoup d'autres, qui ont fait de l'amélioration de la résilience du pays face aux événements de météorologie spatiale une priorité nationale", a déclaré Valentin Pillet, directeur de l'Observatoire solaire national de la NSF aux Etats-Unis.

'Sur Terre, nous pouvons prévoir très précisément s'il va pleuvoir ou non à peu près partout dans le monde. Mais la météo spatiale n'est pas encore à l'ordre du jour', a déclaré Matt Mountain, président de l'Association des universités pour la recherche en astronomie, dans un communiqué de presse.

Andrew Kelly/Reuters

"Nos prévisions ont un retard de 50 ans, sinon plus, par rapport au temps terrestre. Ce dont nous avons besoin, c'est de saisir la physique sous-jacente à la météo spatiale, et cela commence avec le Soleil", a ajouté Matt Mountain. Une meilleure connaissance du vent solaire et du champ magnétique du Soleil pourrait aider les scientifiques à mieux protéger les astronautes et les vaisseaux spatiaux contre la violence de la météo spatiale.

En travaillant avec deux vaisseaux spatiaux tournant autour du Soleil, les chercheurs pensent que ce télescope pourrait aider à prévoir les événements météorologiques de l'espace jusqu'à 48 heures à l'avance.

ESA/ATG medialab

Cela laisserait plus de temps pour préparer les réseaux électriques, les satellites et autres infrastructures technologiques. Actuellement, l'avertissement standard n'intervient qu'environ 48 minutes avant que des événements solaires dangereux ne frappent la Terre.

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L'Agence spatiale européenne doit lancer la sonde Solar Orbiter le 7 février prochain. Elle étudiera les éruptions solaires et prendra les premières images des pôles du Soleil.

Corvaja

La sonde prendra également des mesures sans précédent du champ magnétique du Soleil et du vent solaire. La construction du télescope solaire Inouye devrait se terminer le 30 juin, quelques semaines seulement après le début des premières observations de Solar Orbiter.

La sonde solaire Parker, qui tourne autour du Soleil depuis novembre 2018, a déjà offert de nouvelles perspectives sur le fonctionnement de l'étoile.

Une illustration de la sonde solaire Parker volant à travers la couronne du Soleil et endurant des souffles de particules de vent solaire. NASA's Goddard Space Flight Center

La sonde a tourné trois fois autour du Soleil, s'en approchant plus que tout autre vaisseau spatial avant elle et voyageant plus vite que tout autre objet fabriqué par l'homme dans l'histoire. Pour la première fois, la sonde a trouvé la preuve de l'existence d'une zone sans poussière cosmique, ainsi qu'une source de vent solaire. Elle a également découvert des rafales de vent solaire rapide, inédites jusqu'alors, qui font reculer le champ magnétique du Soleil et pourraient contribuer à expliquer pourquoi la couronne est si chaude. Le vaisseau spatial devrait tourner autour du Soleil 21 fois supplémentaires au cours des six prochaines années.

Ensemble, ces nouveaux observatoires inaugurent une 'nouvelle ère' pour l'étude du Soleil, a déclaré Valentin Pillet.

NASA/SDO

"C'est vraiment un grand moment pour être astronome solaire", a ajouté Valentin Pillet. "Nous allons produire un changement transformationnel dans notre compréhension de la façon dont nous, en tant que civilisation, sommes magnétiquement connectés au Soleil et influencés par lui."

Version originale : Morgan McFall-Johnsen/Business Insider US

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