Depuis l'époque de Galileo, les humains sont devenus essentiellement aveugles suite aux taches solaires. D'après une observation antérieure, le «minimum de Maunder» - une période s'étendant approximativement de 1645 à 1715 où les taches solaires étaient rares - a été établi et l'hypothèse du petit âge glaciaire a été avancée. Mais aucune preuve n'existe que le minimum solaire affecte beaucoup ici sur Terre… Ou est-ce le cas?
La technologie moderne nous a permis d'étudier les phénomènes solaires d'une manière que nos prédécesseurs n'auraient jamais imaginée. En 2008, les scientifiques ont pu documenter le minimum solaire comme l'un des plus prolongés et des plus faibles depuis l'avènement de l'instrumentation spatiale. Mais avec nos oeillets terrestres éteints, il n'a pas fallu longtemps pour établir que le manque d'activité solaire ne correspondait pas au magnétisme solaire. En termes simples, l'activité aurorale n'a pas diminué proportionnellement… jusqu'à 8 mois plus tard. Un article paru dans Annales Geophysicae, paru le 16 mai 2011, rapporte que ces effets sur la Terre ont en fait atteint un minimum - les niveaux les plus bas du siècle. La vitesse du vent solaire ainsi que la force et la direction du champ magnétique semblent avoir joué un rôle dominant.
«Historiquement, le minimum solaire est défini par le nombre de taches solaires», explique Bruce Tsurutani, spécialiste de la météorologie spatiale au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, qui est le premier auteur du document. «Sur cette base, 2008 a été identifiée comme la période du minimum solaire. Mais les effets géomagnétiques sur Terre ont atteint leur minimum un certain temps plus tard, en 2009. Nous avons donc décidé d'examiner ce qui a causé le minimum géomagnétique. »
Les effets géomagnétiques sont basés sur la puissance du Soleil de modifier les champs magnétiques de la Terre. Mesurés avec un magnétomètre, ces effets ne produisent généralement rien de plus qu'une activité aurorale. Mais des exemples extrêmes pourraient inclure des pannes de réseau électrique, des perturbations de satellites et plus encore. Comprendre notre météorologie spatiale est important et trois facteurs entrent en jeu: la vitesse du vent solaire, la force du champ magnétique interplanétaire et la direction dans laquelle il circule. L'équipe - qui comprenait également Walter Gonzalez et Ezequiel Echer de l'Institut national brésilien de recherche spatiale à São José dos Campos, Brésil - a examiné chacun de ces facteurs dans l'ordre.
Au début, les chercheurs ont convenu que le champ magnétique interplanétaire était à son plus bas en 2008 et 2009. C'était évidemment un facteur du minimum géomagnétique, mais comme les effets n'ont pas diminué en 2008, ce ne pouvait pas être la seule raison. Pour étudier la vitesse du vent solaire, l'explorateur de composition avancé (ACE) et les données de la NASA ont révélé que la vitesse du vent solaire restait élevée pendant le minimum de taches solaires. Il a fallu un certain temps pour se décomposer - une période qui correspondait à la baisse des effets géomagnétiques. L'étape suivante consistait à déterminer la cause - et le pistolet fumant semblait être des trous coronaux. C'est là que le vent solaire peut éclater du centre à des vitesses de 500 miles par seconde, mais ralentit en venant des côtés et s'étend à travers l'espace.
"Habituellement, au minimum solaire, les trous coronaux sont aux pôles du soleil", explique Giuliana de Toma, une scientifique solaire au National Center for Atmospheric Research dont les recherches sur ce sujet ont permis de mieux comprendre cet article. "Par conséquent, la Terre ne reçoit du vent que des bords de ces trous, et ce n'est pas très rapide. Mais en 2007 et 2008, les trous coronaux n'étaient pas confinés aux pôles comme d'habitude. »
Preuve coïncidente? Pas à peine. En 2008, les trous coronaux sont restés aux basses latitudes solaires avec leurs vents dirigés directement vers la Terre. Ce n’est qu’en 2009 qu’ils se sont déplacés vers les pôles du Soleil et que les effets géomagnétiques et les observations de l’aurore ont suivi proportionnellement. Il a même été théorisé que les trous coronaux pouvaient également être responsables de la minimisation de la direction sud du champ magnétique interplanétaire. Une telle combinaison de tous les facteurs ouvre la voie à un minimum géomagnétique, mais des études sont encore nécessaires pour aider à comprendre et à prévoir de tels phénomènes. Pour bien faire, souligne Tsurutani, il faut se concentrer sur le lien étroit entre ces effets et la physique complexe du soleil. "Il est important de mieux comprendre toutes ces fonctionnalités", dit-il. «Comprendre ce qui cause les faibles champs magnétiques interplanétaires et ce qui cause les trous coronaux en général. Tout cela fait partie du cycle solaire. Et tout cela fait partie de ce qui cause des effets sur la Terre. »
Source de l'histoire originale: JPL News.
