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Une éruption solaire été observée pour la première fois par un satellite

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Une éruption solaire été observée pour la première fois par un satellite
Vue d'artiste de Solar Orbiter observant une éruption solaire. © ESA/AOES

Le Soleil est constamment en train de bouillonner et d'éclater. Si les éruptions à sa surface sont suffisamment importantes, elles peuvent envoyer des milliards de tonnes de plasma et de particules chargées électriquement vers la Terre. Pour observer et étudier ce type d'explosions — appelées éjections de masse coronale (CME — Coronal Mass Ejection) — la NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA) ont lancé la sonde Solar Orbiter en février 2020.

La sonde s'est approchée de notre étoile cette année, le 10 février, lorsqu'elle est passée à 77 millions de kilomètres du Soleil, soit la moitié de la distance entre le Soleil et la Terre. Alors qu'il passait devant le soleil et retournait vers des zones plus froides de l'espace, l'orbiteur a filmé deux CME.

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Trois instruments d'imagerie sur le vaisseau spatial ont suivi la CME pendant qu'elle quittait le Soleil et se propageait dans l'espace. Le premier instrument a enregistré le Soleil lui-même, tandis que le deuxième a capté le flux d'énergie à travers la couronne solaire, ou atmosphère extérieure. Un troisième instrument d'imagerie a capturé le flux de particules chargées électriquement, de poussière et de rayons cosmiques s'écoulant dans l'espace à partir de l'éruption.

La première éjection de masse coronale observée par Solar Orbiter apparaît comme une soudaine rafale blanche. ESA & NASA/Solar Orbiter/SoloHI team/NRL

Les tempêtes solaires peuvent engendrer une météo spatiale dangereuse

Les éruptions de ce type sont magnifiques, et elles interagissent souvent avec l'atmosphère terrestre pour produire des aurores boréales, mais elles peuvent être dangereuses.

En 1989, une inondation de particules chargées d'électricité en provenance du Soleil a privé le Québec d'électricité pendant environ neuf heures. Deux autres tempêtes solaires ont coupé les communications radio d'urgence pendant 11 heures au total, peu après l'ouragan Irma en 2017. Une tempête solaire pourrait même avoir interrompu les émissions de SOS du Titanic lors de son naufrage en 1912. Les explosions d'activité solaire peuvent également mettre en danger les astronautes en interférant avec leur vaisseau spatial ou en interrompant les communications avec le contrôle de mission.

L'aurore boréale au-dessus du Canada est observée depuis l'ISS près du point le plus haut de sa trajectoire orbitale, le 15 septembre 2017. NASA/JSC

C'est pourquoi Solar Orbiter étudie ces éruptions. L'étude de la source de ces tempêtes électriques imprévisibles pourrait aider les scientifiques à déterminer comment protéger à la fois les astronautes et le réseau électrique de la Terre.

"Ce que nous voulons faire avec Solar Orbiter, c'est comprendre comment notre étoile crée et contrôle l'environnement spatial en constante évolution dans tout le système solaire", a déclaré Yannis Zouganelis, un scientifique de l'ESA travaillant sur la mission, l'année dernière, avant le lancement de la sonde. "Il y a encore des mystères fondamentaux sur notre étoile qui ne sont pas résolus".

Observer les explosions solaires des deux côtés du Soleil

De l'autre côté du Soleil, près de la Terre, deux autres véhicules spatiaux de l'ESA — le satellite Proba-2 et l'Observatoire solaire et héliosphérique (SOHO) — ont également capturé les deux mêmes CME. Les images ci-dessous montrent la vue de Proba-2 sur les éruptions (à gauche) et les images de SOHO sur le plasma traversant l'espace (à droite).

Le Solar Terrestrial Relations Observatory de la NASA, un vaisseau spatial en orbite autour du soleil à côté de la Terre, a également vu les deux CME. Ce télescope bloque le soleil pour capturer les éruptions plus clairement — ses images sont ci-dessous.

La première CME observée par Solar Orbiter, vue depuis le vaisseau spatial Solar Terrestrial Relations Observatory-A de la NASA. NASA/STEREO/COR2

Le Soleil entre dans un nouveau cycle solaire de 11 ans, ce qui signifie que ses éruptions et ses éruptions devraient devenir plus fréquentes et plus violentes pour atteindre un pic en 2025. Au cours des six prochaines années, Solar Orbiter devrait voler plus près des pôles du Soleil que toute autre sonde précédente. Le satellite devrait également renvoyer sur Terre les premières photos des pôles solaires. Le vaisseau spatial sera capable de suivre le rythme de rotation du Soleil, ce qui lui permettra de survoler des endroits spécifiques pendant de longues périodes pour observer les CME et d'autres zones d'activité intense.

En combinant les données de Solar Orbiter et d'autres télescopes spatiaux, la NASA et l'ESA peuvent observer les éruptions solaires depuis leur source jusqu'à la Terre.

Solar Orbiter a déjà repéré ces deux CME et capturé les images les plus proches du Soleil jamais réalisées. Mais ce n'est que le début. Pour l'instant, le vaisseau spatial est en mode de croisière, il prend ses marques et teste ses instruments. Il est prévu que le vaisseau spatial commence à faire fonctionner tous ces instruments à plein régime en novembre prochain. C'est à ce moment-là qu'elle sera en mode scientifique complet.

À terme, la sonde devrait s'aventurer encore plus près du Soleil que la planète Mercure — à moins de 42 millions de kilomètres.

"Nous avons réalisé au cours des 25 dernières années qu'il y a beaucoup de choses qui arrivent à une CME entre la surface du Soleil et la Terre", a déclaré Robin Colaninno, un chercheur travaillant sur l'une des caméras de Solar Orbiter, dans un communiqué de la NASA. "Nous espérons donc obtenir des images de bien meilleure résolution de tous ces écoulements en étant plus près du Soleil".

Version originale : Morgan McFall-Johnsen/Insider

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