À la surface du Soleil, la température est d’environ 6 000°C, mais en montant dans l’atmosphère, elle peut étonnamment atteindre un million de degrés. Comment expliquer ce qui peut sembler être un véritable paradoxe ?
Quelque chose chauffe l’atmosphère du Soleil
Avec un diamètre moyen de 1,392 684 millions de km, le Soleil, une étoile de type naine jaune, est une véritable boule de feu. Pourtant, notre étoile est au cœur d’un paradoxe. En effet, la chaleur provient du centre du Soleil puisqu’en son cœur, la température est d’environ 27 millions de degrés. Or, en s’éloignant du noyau, la température baisse énormément pour atteindre 6 000°C « seulement » en surface. Autrement dit, la surface du soleil est beaucoup moins chaude que le noyau et ce « refroidissement » se poursuit légèrement au-dessus de la surface.
Néanmoins, dans l’atmosphère, la température augmente à nouveau et subitement pour atteindre au maximum un million de degrés. Pourtant, n’importe qui pourrait logiquement penser qu’en prenant de l’altitude, la température devrait baisser, comme cela se produit sur la Terre. Cela signifie que quelque chose chauffe l’atmosphère du Soleil, mais quoi ? Comme l’explique The Conversation dans un article publié le 14 novembre 2023, de nombreux scientifiques travaillent sur le sujet.
La théorie la plus répandue
La plus commune des théories pour expliquer ce phénomène implique le champ magnétique de l’astre. Il ferait remonter l’énergie de l’intérieur du Soleil à travers sa surface jusque dans l’atmosphère. Comme sur Terre, le champ magnétique peut être imaginé comme des lignes invisibles reliant les pôles Nord et Sud. Or, si ce champ reste invisible, certains objets peuvent réagir à celui-ci sur Terre, par exemple une boussole. En revanche, le champ magnétique du Soleil a une attitude différente, car ses lignes ressemblent davantage à des boucles s’élevant de la surface et changeant en permanence. Elles peuvent même se toucher et provoquer d’imposantes explosions d’énergie capables de réchauffer l’atmosphère.
Par ailleurs, la science sait que des ondes se déplacent le long des lignes du champ magnétique, apportant également de l’énergie. Toutefois, il est pour l’instant impossible de savoir avec certitude si ces ondes sont ou non responsables de ce réchauffement atmosphérique. Il est également possible qu’il s’agisse d’une combinaison d’ondes et d’explosions. Invisibles, les champs magnétiques peuvent être mesurés, car ils modifient légèrement la lumière provenant du soleil. Néanmoins, l’atmosphère du Soleil est très chaude, à tel point que la lumière devient presque invisible. Toutefois, cette même atmosphère produit des rayons X que l’humain ne peut malheureusement pas observer même avec des télescopes spéciaux.
L’énigme que représente ce sujet pourrait connaître une fin heureuse grâce à la mission Parker Solar Probe de la NASA, lancée en 2018. La sonde se trouve actuellement en orbite près du Soleil et traverse le champ magnétique afin de tenter de le mesurer. Durant les prochaines années, de nombreuses données intéressantes devraient nous parvenir et permettre de mieux comprendre les processus à l’oeuvre.
