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Une 'pierre de Rosette' pourrait aider les scientifiques à résoudre le mystère des éruptions solaires

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Une 'pierre de Rosette' pourrait aider les scientifiques à résoudre le mystère des éruptions solaires
La partie "ratée" d'une éruption solaire, le 13 mars 2016. © NASA/Solar Dynamics Observatory
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Lorsque le Soleil ne dort pas, il déborde d'activité, en témoignent les éruptions solaires géantes. Celles-ci prennent généralement plusieurs formes : les plus violentes sont soit des faisceaux étroits de matière solaire, appelés jets, soit de grandes bulles de cette même matière, appelées éjections de masse coronale. D'autres fois, les rafales d'énergie et de particules solaires ne parviennent pas à s'élancer dans l'espace, puis retombent vers le Soleil. C'est ce qu'on appelle une éruption partielle.

Mais en mars 2016, des scientifiques de la NASA ont détecté une éruption qui ne correspondait pas exactement à ces catégories : le Soleil a craché une couche chaude de matière solaire qui était trop grande pour un jet, mais trop étroite pour une éjection de masse coronale. Une demi-heure plus tard, une éruption partielle a émergé du même endroit, projetant du plasma plus froid qui s'est finalement effondré sur lui-même.

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De nouvelles recherches présentées cette semaine à l'American Astronomical Society ont qualifié l'événement d'éruption "pierre de Rosette", car il relie les trois formes d'éruptions solaires et suggère même qu'elles pourraient avoir la même origine. "Cet événement est un chaînon manquant, où nous pouvons voir tous les aspects des différents types d'éruptions en un seul petit paquet bien ordonné", a déclaré Emily Mason, spécialiste des sciences solaires au Goddard Space Flight Center de la NASA. "Cela montre bien que ces éruptions sont causées par le même mécanisme, mais à des échelles différentes".

Les scientifiques soupçonnent maintenant que les éruptions solaires existent sur un spectre, avec les jets à une extrémité et les éjections de masse coronale à l'autre. Mais ils n'ont pas encore compris le mécanisme sous-jacent qui régit ces éruptions, ni pourquoi certaines éruptions prennent une forme plutôt qu'une autre. Ces nouvelles recherches pourraient les rapprocher d'une réponse. À terme, les scientifiques pourraient même être en mesure de prédire avec plus de précision à quel moment une grande éruption solaire se dirige vers la Terre.

Les scientifiques restent perplexes face à l'éruption "ratée"

Les conditions à l'origine d'une éruption solaire s'accumulent sur plusieurs jours ou semaines. Lorsque le Soleil tourne, les lignes de son champ magnétique se tordent et s'emmêlent. Lorsque deux champs magnétiques de charge opposée s'éloignent, les lignes de champ qui les relient s'étirent comme un élastique. Ce faisant, elles accumulent de l'énergie et se remplissent de plasma. Toute cette énergie et ces particules sont ensuite libérées lorsque les champs magnétiques se brisent et se reconnectent. Cela aboutit finalement à une éruption, bien que les scientifiques n'aient pas encore identifié de déclencheur évident.

Dans le cas de l'éruption de la "pierre de Rosette", les scientifiques ont repéré pour la première fois une région active — une zone d'activité magnétique intense qui peut donner lieu à des éruptions solaires — en janvier 2016. L'éruption proprement dite a eu lieu moins de deux mois plus tard, lorsqu'un dôme de plasma chaud s'est soulevé, produisant un croisement entre un jet et une éjection de masse coronale. Un anneau de plasma plus froid situé en dessous semblait vouloir entrer en éruption également, mais il s'est élevé et est retombé comme "des voitures sur une piste de montagnes russes", a expliqué Emily Mason à l'Universities Space Research Association.

Image d'une proéminence en forme de poignée faisant éruption sur le soleil, prise le 14 septembre 1999. ESA/NASA/SOHO

Cette éruption partielle, ou "ratée", a laissé les scientifiques perplexes, si bien que l'équipe d'Emily Mason cherche maintenant d'autres indices à l'aide de modèles informatiques. En découvrant ce qui déclenche une éruption, ou pourquoi certaines éruptions échouent, les scientifiques pourraient identifier les tempêtes solaires plusieurs heures avant qu'elles ne s'approchent de notre planète. À l'heure actuelle, les scientifiques ne sont en mesure de prédire de manière fiable la météo spatiale qu'environ une heure à l'avance. Ce n'est pas un laps de temps suffisant, si l'on considère que les tempêtes solaires les plus intenses peuvent interférer avec la technologie des véhicules spatiaux et rendre plus difficile la communication des astronautes avec le centre de contrôle de la mission.

Les tempêtes solaires peuvent également faire tomber les réseaux électriques ou les communications par satellite. En 2017, par exemple, deux tempêtes solaires ont coupé les communications radio d'urgence dans le sillage immédiat de l'ouragan Irma — l'un des ouragans les plus puissants jamais enregistrés dans l'Atlantique.

Version originale : Aria Bendix/Insider

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