La sonde Parker résout un mystère de longue date sur le Soleil

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La sonde Parker Solar Probe autour du Soleil. Crédits : John Hopkins APL / Nasa / PA

Si le Soleil est une étoile relativement calme, cela ne l’empêche pas de piquer parfois quelques « colères », produisant alors de violents jets de plasma en direction de la Terre sous la forme de vent solaire. Ce vent interagit ensuite avec le champ magnétique de notre planète. Les conséquences de ces rencontres sont assez bien documentées. Ce dont nous avions vraiment besoin, c’était cependant d’examiner de plus près ce qui propulse le vent solaire depuis la surface brûlante du Soleil en premier lieu. La sonde solaire Parker vient néanmoins de confirmer l’hypothèse avancée par les chercheurs.

Une sonde au plus près du Soleil

La sonde solaire Parker est la pièce principale d’une mission spatiale de la NASA lancée en août 2018. Son objectif principal est de percer les mystères de la couronne solaire, la couche extérieure de l’atmosphère de notre étoile. Cette couronne est en effet au moins trois cents fois plus chaude que la surface visible du Soleil, dont les températures de surface peuvent atteindre plus de 5 500 °C. Or, cela défie les lois de la physique conventionnelle.

Pour opérer, la sonde se rapproche de plus en plus de notre étoile, ce qui n’est évidemment pas sans conséquence. Pour se protéger de la chaleur, elle est équipée d’un bouclier thermique en composite de carbone de 11,43 cm d’épaisseur capable de résister à des températures allant jusqu’à 1 377 °C selon la NASA. Ce bouclier permet ainsi de protéger les instruments scientifiques de la sonde et de maintenir les systèmes internes à des températures acceptables d’environ 40 °C.

L’un des moyens de répondre l’objectif principal de cette mission est de percer les mystères de l’origine du vent solaire. Il s’agit d’un flux continu de particules chargées éjecté de la couronne solaire qui a un impact significatif sur notre environnement spatial. Lors d’une rencontre avec notre étoile, la sonde a récemment traversé l’un de ces jets de matériau hautement énergétique. En mesurant les données collectées, les chercheurs ont finalement réussi à retracer les origines de ce vent solaire jusqu’à la surface du Soleil.

Parker Solar Probe
La sonde Parker Solar Probe – Crédits : NASA

Un processus de reconnexion magnétique à l’oeuvre

D’après ces nouveaux travaux, le vent solaire serait produit par le processus de reconnexion magnétique. Il s’agit d’un phénomène physique par lequel les lignes de champ magnétique se réorganisent et se reconnectent. Sur la surface du Soleil, cela se produit lorsque les champs magnétiques se tordent et s’entrelacent dans la couronne solaire, la couche externe de l’atmosphère solaire, en raison de l’activité dynamique du plasma dans cette région. En conséquence, les lignes de champ magnétique forment alors de nouvelles configurations, ce qui a pour effet de libérer de l’énergie magnétique accumulée de manière explosive.

Notez qu’à lui seul, le plasma ne pourrait pas s’échapper du Soleil, car il n’a pas assez d’énergie pour contrer sa force gravitationnelle. S’il se retrouve suffisamment accéléré pour permettre de s’en extraire, c’est grâce à ce processus de reconnexion magnétique.

La sonde solaire en est maintenant à sa quinzième rencontre rapprochée avec le Soleil. La prochaine aura lieu le 22 juin prochain. Chacune de ces rencontres dure environ douze jours au cours desquels la sonde se place à un peu plus de huit millions de kilomètres de la surface. D’ici 2025, la sonde finira par atteindre une distance aussi proche que 6,16 millions de kilomètres du Soleil. Il s’agira d’un record. Parker filera alors à plus de 700 000 km/h… de quoi rejoindre Lyon depuis Paris en à peine deux secondes.