Les éruptions solaires ont été modélisées dans le but de prévoir le moment de leur apparition par une équipe rassemblant des chercheurs du CNRS du CEA de l’école polytechnique et de l’université Paris Diderot. Ils ont découvert qu’une corde magnétique se formait, quelques jours avant l’éruption, de l’intérieur vers l’extérieur du Soleil. Cette corde est observable par des taches noires sur le soleil.
Les éruptions solaires sont des émissions de particules et de lumière se produisant dans l’atmosphère du Soleil. Si elles sont très énergétiques, elles éjectent du plasma, mélange de particules chargées. Leur étude est intéressante, car ces éruptions entrainent des perturbations des générateurs électriques au sol, des GPS, des systèmes de communication, des satellites, etc. L’atmosphère du soleil se décompose en plusieurs couches, mais seule la première, la photosphère qui équivaut à la surface du soleil et la dernière, la couronne, nous intéressent, car elles comportent un champ magnétique qui joue un rôle important dans les éruptions.
Pour comprendre et prévoir la formation d’éruptions solaires, les scientifiques ont essayé de mesurer le champ magnétique du Soleil. Il est cependant difficile de mesurer cette grandeur sur la couronne, car c’est une couche très chaude et peu dense. Mais, le satellite japonais Hinode a observé le Soleil quelques jours avant et pendant l’éruption du 12 au 13 décembre 2006 et il a récupéré des données concernant le champ magnétique de la photosphère. De ces données, les chercheurs ont déduit le comportement du champ magnétique dans la couronne où une mesure est impossible.
Les scientifiques ont fait plusieurs calculs à l’IDRIS (CNRS). Leurs résultats montrent un enroulement de champ magnétique en forme de corde qui se déroulerait les jours avant l’éruption pour se finaliser la veille. « Le champ magnétique s’organise en formant une corde qui ressemble un peu à du chanvre torsadé » explique l’astrophysicien Tahar Amari, membre de l’équipe de recherche. « Les extrémités de la corde sont ancrées dans les taches solaires situées à la surface du soleil ». Ces calculs théoriques sont en accord avec les observations de taches solaires dans la zone de l’éruption, d’émissions en rayons X en forme de « S », d’émissions en EUV (extrême ultraviolet) et une protubérance de matière froide, toutes observées avant l’éruption.
D’autres simulations montrent que cette formation de cordes magnétiques est nécessaire aux éruptions solaires. La corde doit être totalement formée pour qu’une éruption puisse se produire. Elle est cependant soumise à plusieurs contraintes : il faut que l’énergie soit assez grande et que la corde ait dépassé une certaine altitude par rapport à l’atmosphère solaire. La corde est aussi l’origine de l’éruption solaire, car cette dernière se forme de la dislocation des cordes qui retiennent le plasma.
Il est donc possible de prévoir une éruption solaire. Tahar Amari précise : « Nous avons identifié la source d’une éruption solaire quatre jours avant qu’elle ne se forme ». Cette sorte de météorologie solaire permet à la fois de comprendre une partie des étoiles de l’univers à travers notre soleil et à la fois de prévoir à l’avance les éruptions et donc les perturbations au quotidien qu’elles peuvent engendrer pour pouvoir y pallier.
Source : CNRS, Le Monde, Maxisciences
– Illustration : NASA Goddard Space Flight Center
