Les images les plus claires de l'atmosphère solaire à ce jour montrent une pluie coronale et du plasma dansant

De nouvelles images de la surface du Soleil et de sa couronne, à la plus haute résolution jamais obtenue, aideront les scientifiques à résoudre les mystères de la formation des tempêtes solaires. Elles pourraient améliorer les prévisions météorologiques spatiales et contribuer à prévenir les perturbations technologiques sur Terre.
Les images faisaient partie d’une étude récente publiée dans Nature Astronomy.
Quiconque a déjà assisté à une éclipse totale de Soleil a pu observer le halo lumineux autour de notre étoile, appelé couronne. Cette enveloppe de gaz extrêmement chaud s'étend sur des millions de kilomètres dans l'espace et est le lieu de violentes éruptions. Ces explosions de gaz chargé électriquement peuvent s'échapper du Soleil et atteindre la Terre, affectant ainsi les satellites et les réseaux électriques .

Cela élude l'un des grands mystères du Soleil. Les scientifiques n'ont pas encore entièrement compris pourquoi la couronne peut être plusieurs fois plus chaude que la surface du Soleil. Quelque chose injecte de l'énergie dans l'atmosphère solaire. L'un des problèmes réside dans le manque d'observations de la base de la couronne, là où elle rencontre la surface et où se développe cette activité violente. La nature offre de brefs aperçus lors des éclipses solaires, lorsque la Lune recouvre la surface brillante du Soleil, laissant transparaître la couronne plus pâle, mais les observations continues sont plus difficiles.
Les télescopes terrestres qui tentent d'étudier la météo solaire sont gênés par notre propre météo. Les turbulences de notre atmosphère brouillent les images, du même effet que celui qui fait scintiller les étoiles la nuit.
Aujourd'hui, grâce à un nouveau système optique adaptatif installé sur le télescope solaire Goode de 1,6 mètre en Californie, l'effet miroitant de notre atmosphère a été réduit d'un facteur dix. Cette amélioration nous permet d'observer des objets à une résolution de 63 kilomètres, soit une distance plus proche que jamais. L'astuce réside dans un miroir flexible qui change de forme 2 200 fois par seconde, compensant et corrigeant ainsi la distorsion atmosphérique au fur et à mesure.
Cela a donné lieu aux images et aux films de la plus haute résolution jamais réalisés de la frontière entre la surface du soleil et la couronne.

Ces images d'une beauté époustouflante révèlent ce qui ressemble à une surface solaire duveteuse, avec d'immenses boucles de matière qui s'élèvent, semblant danser et se tordre au gré du champ magnétique solaire. Pendant ce temps, des gouttes de pluie coronales plus froides, dont la largeur peut être inférieure à 20 kilomètres, retombent. Ces observations révèlent également un phénomène inédit pour les scientifiques : un flux de plasma appelé « plasmoïde » se déplaçant à la surface solaire à 100 kilomètres par seconde.
C'est dans cette région que les éruptions solaires et les éjections de masse coronale produisent des masses géantes de matière chargée électriquement, plusieurs fois plus grandes que la Terre, qui s'échappent du Soleil et frappent le champ magnétique de notre planète. Il en résulte de magnifiques aurores boréales et australes, mais aussi des dommages pour les composants électroniques des satellites et des surtensions dans les réseaux électriques, provoquant des pannes de courant.
Un exemple frappant de cet effet s'est produit en 1989, lorsqu'une éjection de masse coronale a provoqué la panne du réseau électrique du Québec, plongeant la majeure partie de la province dans l'obscurité pendant neuf heures. Depuis, les réseaux électriques ont été renforcés pour faire face à de tels événements, mais avec une dépendance accrue aux satellites GPS, les systèmes de navigation pourraient encore être interrompus. Même les astronautes de la Station spatiale internationale doivent se réfugier dans leur vaisseau spatial pour éviter les effets nocifs des radiations des éruptions solaires. Les futurs astronautes sur la Lune seront exposés aux mêmes menaces de tempêtes solaires.

Prédire les événements solaires violents est un défi car la surface du Soleil est un lieu complexe et violent en constante évolution, en partie à cause de la rotation plus rapide de l'équateur de notre étoile que des pôles. Cela provoque des turbulences dans les gaz chauds et déforme le puissant champ magnétique en boucles qui peuvent se rompre, libérant de la matière dans l'espace. Le Soleil connaît également des cycles tous les 11 ans, marqués par des fluctuations d'activité. Nous sommes actuellement en période de maximum solaire ; il est donc important de surveiller son activité.
Ces nouvelles lentilles correctrices, qui peuvent également être installées sur d'autres télescopes solaires, permettront aux scientifiques de percer le mystère de la chaleur de la couronne et de l'origine des perturbations solaires. Cela pourrait améliorer les prévisions météorologiques spatiales et permettre l'émission d'alertes plus précoces.
Comme pour la météo sur Terre, des prévisions météorologiques précises à long terme peuvent être vitales. Espérons que cela nous permettra d'observer plus clairement la météo spatiale à venir.
cbc.ca