WASHINGTON – Le champ magnétique du soleil, qui provoque des tempêtes solaires comme celles qui ont frappé la Terre ce mois-ci et produit de magnifiques aurores boréales, pourrait provenir de profondeurs moins profondes à l’intérieur de l’étoile qu’on ne le pensait auparavant, affirment les chercheurs.
Au moins 30 % de l’extérieur du soleil est constitué d’une « mer » de gaz en rotation à plus de 210 000 km sous la surface du soleil. La recherche, qui compare le nouveau modèle théorique aux observations faites par le vaisseau spatial SOHO observant le soleil, fournit des preuves solides que son champ magnétique est généré près du sommet de cet océan – moins de 5 % vers l’intérieur, soit à environ 20 000 milles (32 000 km). – plutôt que près du fond, pour autant que l’on fasse des hypothèses.
En plus de fournir un aperçu des processus dynamiques du soleil, les résultats pourraient améliorer la capacité de prévision des tempêtes solaires et prévenir les dommages potentiels aux réseaux électriques, aux communications radio et aux satellites en orbite, ont indiqué les chercheurs.
La plupart des étoiles ont des champs magnétiques qui semblent être générés par le mouvement de gaz très chauds à l’intérieur d’elles. Le champ magnétique en constante évolution du soleil entraîne la formation de taches solaires – des taches sombres changeantes – sur sa surface et déclenche des éruptions solaires qui projettent des particules chaudes et chargées dans l’espace.
“Les 5 à 10 % supérieurs du Soleil sont une région où les vents sont parfaits pour générer des champs magnétiques abondants grâce à des processus astrophysiques fascinants”, a déclaré Geoffrey Vasil, mathématicien appliqué et informatique à l’Université d’Édimbourg en Écosse et auteur principal. d’une recherche publiée mercredi dans la revue Nature.
Ce processus implique un flux rotationnel de gaz ionisé surchauffé – chargé électriquement – appelé plasma à l’intérieur du soleil.
Le mécanisme exact par lequel le Soleil génère son champ magnétique – la dynamo solaire, comme l’appellent les scientifiques – reste un problème non résolu en physique théorique. Ces chercheurs émettent l’hypothèse que ce modèle de flux est la clé.
« Si le plasma qui constitue le soleil était complètement immobile, nous savons que le champ magnétique du soleil se dégraderait avec le temps et qu’il n’y aurait plus de taches solaires ni d’autres activités solaires. “Cependant, le plasma solaire se déplace et ce mouvement est capable de régénérer et de maintenir le champ magnétique solaire”, a déclaré Daniel Lecoanet, physicien théoricien et co-auteur de l’étude, de l’Université Northwestern dans l’Illinois.
Le champ magnétique du soleil fluctue selon un schéma distinct, avec des taches solaires – des régions dotées d’énormes champs magnétiques – apparaissant puis disparaissant tous les 11 ans, faisant du soleil, comme l’appelle Vasil, une « horloge magnétique géante ».
«Mais nous n’avons pas trouvé l’histoire complète de la façon dont cela s’est produit. “L’interaction de mouvements de fluides complexes (dans ce cas le plasma solaire) entraîne en fin de compte la dynamo, mais nous ne pouvons pas encore l’expliquer en détail”, a ajouté Vasil.
Le mathématicien italien Galilée a réalisé en 1612 les premières observations détaillées des taches solaires à l’aide d’un télescope qu’il a inventé. L’astronome américain George Hale a déterminé au début du 20e siècle que les taches solaires sont magnétiques.
“Et nous sommes toujours confus au sujet de ces taches solaires ennuyeuses”, a déclaré Vasil.
Une puissante tempête solaire qui a atteint la Terre ce mois-ci a provoqué de brillantes aurores dans le ciel, même si l’infrastructure technologique de la Terre n’a pas été affectée.
“Parfois, un amas de taches solaires explose et lance un milliard de tonnes de particules chaudes et chargées vers la Terre, comme cela s’est produit la semaine dernière”, a déclaré Vasil.
Mais une puissante tempête solaire comme celle de 1859, appelée l’événement de Carrington, pourrait causer des milliards de dollars de dégâts et laisser des centaines de millions de personnes sans électricité, selon les chercheurs.
« Vous pouvez imaginer un champ magnétique comme un élastique. Un mouvement près de la surface du soleil peut étirer l’élastique jusqu’à ce qu’il se brise. Le champ magnétique brisé peut alors projeter des matériaux dans l’espace lors de ce qu’on appelle une tempête solaire. “Si nous n’avons pas de chance, cette tempête pourrait déferler sur la Terre et causer des dégâts importants à nos satellites et à notre réseau électrique”, a ajouté Lecoanet.
2024-05-28 19:05:00
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