La plus grande éruption solaire enregistrée par SOHO. Crédit image: SOHO Cliquez pour agrandir
Les scientifiques financés par la NASA ont fait de grands progrès dans l'apprentissage de la prévision des périodes «toutes dégagées», lorsque des conditions météorologiques extrêmes sont peu probables. Les prévisions sont importantes car le rayonnement des particules du soleil associées aux grandes éruptions solaires peut être dangereux pour les astronautes non protégés, les occupants des avions et les satellites.
«Nous avons une bien meilleure idée des causes des éruptions solaires les plus puissantes et les plus dangereuses, et comment élaborer des prévisions qui peuvent prédire un« clair »pour des conditions météorologiques spatiales importantes, sur de plus longues périodes», a déclaré le Dr Karel Schrijver du Lockheed Martin. Advanced Technology Center (ATC), Palo Alto, Californie. Il est l'auteur principal d'un article sur la recherche publié dans le Astrophysical Journal.
Les éruptions solaires sont de violentes explosions dans l'atmosphère du soleil provoquées par la libération soudaine d'énergie magnétique. Comme un élastique trop tordu, les champs magnétiques stressés dans l'atmosphère du soleil (corona) peuvent soudainement prendre une nouvelle forme. Ils peuvent libérer autant d'énergie qu'une bombe nucléaire de 10 milliards de mégatonnes.
La prévision de la météo spatiale est un problème compliqué. Les prévisionnistes solaires se concentrent principalement sur la complexité des modèles de champ magnétique solaire pour prévoir les tempêtes solaires. Cette méthode n'est pas toujours fiable, car les tempêtes solaires nécessitent des ingrédients supplémentaires pour se produire. On sait depuis longtemps que de gros courants électriques doivent être présents pour alimenter les torches.
Un aperçu des causes des éruptions solaires les plus importantes s'est fait en deux étapes. "Premièrement, nous avons découvert des modèles caractéristiques d'évolution de champ magnétique associés à de forts courants électriques dans l'atmosphère solaire", a déclaré le Dr Marc DeRosa d'ATC, co-auteur de l'article. «Ce sont ces forts courants électriques qui déclenchent les éruptions solaires.»
Par la suite, les auteurs ont découvert que les régions les plus susceptibles de s'embraser avaient de nouveaux champs magnétiques se fondant en elles qui étaient clairement hors d'alignement avec le champ existant. Ce champ émergent de l'intérieur solaire semble induire encore plus de courant car il interagit avec le champ existant.
L'équipe a également constaté que les éruptions ne se produisent pas nécessairement immédiatement après l'émergence d'un nouveau champ magnétique. Apparemment, les courants électriques doivent s'accumuler sur plusieurs heures avant le début des feux d'artifice. Prédire exactement quand une éruption se produira, c'est comme étudier les avalanches. Ils ne surviennent qu'après l'accumulation de neige. Une fois le seuil atteint, l'avalanche peut survenir à tout moment par des processus encore mal compris.
"Nous avons constaté que les régions porteuses de courant s'embrasent deux à trois fois plus souvent que les régions sans grands courants", a déclaré Schrijver. "De plus, la magnitude moyenne des éruptions est trois fois plus élevée pour le groupe de régions actives avec de grands systèmes de courant que pour l'autre groupe."
Les chercheurs ont fait la découverte en comparant les données sur les champs magnétiques à la surface du soleil aux images ultra-ultraviolettes les plus nettes de la couronne solaire. Les cartes magnétiques provenaient de l'instrument Michelson Doppler Imager (MDI) à bord du vaisseau spatial Solar and Heliospheric Observatory (SOHO). SOHO est exploité dans le cadre d'une mission de coopération entre l'Agence spatiale européenne et la NASA.
Les images corona provenaient de la région de transition de la NASA et du vaisseau spatial Coronal Explorer (TRACE). L'équipe a également utilisé des modèles informatiques d'un champ magnétique solaire tridimensionnel sans courants électriques basés sur des images SOHO. Les différences entre les images et les modèles indiquent la présence de grands courants électriques.
"Ce résultat est plus que la somme de deux missions individuelles", a déclaré le Dr Dick Fisher, directeur de la Division de connexion au système solaire de la NASA. "C’est non seulement intéressant scientifiquement, mais il a de larges implications pour la société."
Pour des images sur la recherche sur le Web, visitez: Communiqué de presse de la NASA
