La sonde solaire Parker résout un mystère vieux de 70 ans concernant l'activité solaire

DNVN - Pour la première fois de l'histoire, la sonde solaire Parker de la NASA a survolé une région du Soleil où les champs magnétiques se séparent et se reconnectent de manière explosive, confirmant directement une théorie que les scientifiques débattent depuis 70 ans.

Grâce à la sonde solaire Parker de la NASA, les scientifiques ont enfin observé comment le Soleil se fragmente et explose. La mission a confirmé une théorie vieille de 70 ans concernant les forces magnétiques à l'origine des tempêtes solaires. Source : Shutterstock

Cette découverte majeure explique comment le Soleil libère d'énormes bouffées d'énergie qui créent des tempêtes solaires et des ouragans suffisamment puissants pour perturber les satellites, les réseaux électriques et les communications sur Terre.

Confirmant des théories vieilles de plusieurs décennies sur le Soleil

Une équipe du Southwest Research Institute (SwRI) a apporté la première preuve directe confirmant les théories établies de longue date sur la reconnexion magnétique, un processus puissant qui libère l'énergie magnétique stockée et est à l'origine des éruptions solaires, des éjections de masse coronale et d'autres phénomènes météorologiques spatiaux. Cette avancée a été rendue possible grâce à la sonde solaire Parker (PSP) de la NASA, le seul engin spatial à avoir traversé la haute atmosphère du Soleil.

La reconnexion magnétique se produit lorsque les lignes de champ magnétique au sein d'un plasma surchauffé se rompent puis se reconnectent selon une configuration différente. Ce changement brutal libère une quantité d'énergie colossale. Sur le Soleil, ce processus provoque des éruptions qui peuvent se propager à travers le système solaire et perturber les technologies terrestres, notamment les satellites, les communications et les réseaux électriques. L'élaboration de modèles précis du fonctionnement de la reconnexion magnétique sur le Soleil est essentielle pour prédire ces tempêtes solaires dévastatrices avant qu'elles n'atteignent notre planète.

Une étude du Soleil menée par le SwRI a confirmé des modèles théoriques de reconnexion magnétique solaire vieux de plusieurs décennies. Les mesures de la sonde solaire Parker de la NASA ont permis de combler d'importantes lacunes dans les données relatives aux processus à l'origine des éruptions solaires, des éjections de masse coronale et d'autres phénomènes de météorologie spatiale. Ces mesures ont été effectuées dans la région représentée en blanc, identifiée comme le berceau de l'éjection de masse coronale. Les images présentées ici proviennent de la mission Solar Orbiter de l'ESA. Crédit : ESA/NASA/Solar Orbiter.

De la magnétosphère terrestre au Soleil

« La reconnexion magnétique se produit à de multiples échelles spatiales et temporelles, dans les plasmas spatiaux, du Soleil à la magnétosphère terrestre, et des environnements de laboratoire aux échelles cosmiques », explique le Dr Ritesh Patel, chercheur à la Division des sciences et de l'exploration du système solaire du SwRI à Boulder, dans le Colorado, et auteur principal d'un article récemment publié dans Nature Astronomy. « Depuis la fin des années 1990, nous avons pu identifier la reconnexion magnétique dans la couronne solaire grâce à l'imagerie et à la spectroscopie. La détection in situ a été rendue possible dans la magnétosphère terrestre grâce à des missions telles que la mission Magnetosphere Multiscale (MMS) de la NASA. Cependant, des études similaires dans la couronne solaire n'ont été possibles qu'avec le lancement de la sonde solaire Parker de la NASA en 2018. »

La proximité sans précédent de PSP avec le Soleil a ouvert la voie à des découvertes autrefois inimaginables. Lors d'un survol rapproché le 6 septembre 2022, la sonde a observé une éruption massive et a recueilli les premières images et mesures détaillées de l'activité du plasma et du champ magnétique durant un tel événement. En combinant ces observations avec les données de la sonde Solar Orbiter de l'Agence spatiale européenne (ESA), l'équipe dirigée par le SwRI a confirmé que PSP avait bien traversé une zone de reconnexion magnétique dans l'atmosphère solaire pour la première fois.

La sonde solaire Parker de la NASA est le premier engin spatial à traverser directement l'atmosphère externe du Soleil, recueillant des données sans précédent sur l'activité solaire et ses effets sur Terre. Crédit : NASA GSFC/CIL/Brian Monroe

Des modèles établis de longue date enfin confirmés

« Nous développons la théorie de la reconnexion magnétique depuis près de 70 ans, ce qui nous permet d'avoir une idée générale du comportement des différents paramètres », a déclaré Patel. « Les mesures et observations issues de cette rencontre ont validé, à une certaine marge d'incertitude près, des décennies de simulations numériques. Ces données serviront de contraintes importantes pour les modèles futurs et permettront de mieux comprendre les mesures solaires du PSP à d'autres échelles de temps et lors d'événements différents. »

La mission MMS de la NASA, dirigée par le SwRI, a permis aux chercheurs de mieux comprendre comment la reconnexion magnétique se produit dans l'environnement proche de la Terre, à une échelle plus réduite. Les observations PSP de 2022 leur apportent désormais la pièce manquante du puzzle reliant la reconnexion magnétique à l'échelle terrestre à celle à l'échelle solaire. Le SwRI s'attachera ensuite à déterminer si des mécanismes de reconnexion associés à des perturbations, des fluctuations et des ondes magnétiques sont présents dans les régions solaires identifiées par PSP comme étant en phase de reconnexion active.

Percer le secret de la transmission d'énergie

« Les recherches en cours font des découvertes à différentes échelles qui nous permettent de comprendre comment l'énergie est transférée et comment les particules sont accélérées », a déclaré Patel. « Comprendre ces processus au sein du Soleil peut nous aider à mieux prévoir l'activité solaire et à améliorer notre compréhension de l'environnement proche de la Terre. »

La sonde solaire Parker est une mission de la NASA conçue pour étudier le Soleil de près et explorer comment son activité influence l'environnement terrestre. Elle fait partie du programme « Vivre avec les étoiles » de la NASA, qui se concentre sur le système Soleil-Terre et son impact sur la vie quotidienne et la société. Ce programme est géré par le Centre de vol spatial Goddard de la NASA, dans le Maryland, pour la Direction des missions scientifiques de l'agence, à Washington. Le vaisseau spatial a été conçu et construit par le Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins, qui assure également l'exploitation et la gestion de la mission.

La Khe (selon SciTech Daily)

Source : https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/tau-tham-do-mat-troi-parker-giai-ma-bi-an-keo-dai-70-nam-ve-hoat-dong-cua-mat-troi/20250824073432046