La couronne du soleil respire constamment dans l'espace des fils vaporeux de particules chaudes et chargées - un phénomène que nous appelons le vent solaire. De temps en temps, cependant, ces respirations deviennent des rots à part entière.
Peut-être aussi souvent qu'une fois toutes les heures ou deux, selon une étude publiée dans le numéro de février de la revue JGR: Space Physics, le plasma sous-jacent au vent solaire se réchauffe considérablement, devient beaucoup plus dense et sort du soleil rapidement. orbes de feu de goo capables d'engloutir des planètes entières pendant des minutes ou des heures à la fois. Officiellement, ces rots solaires sont appelés structures de densité périodiques, mais les astronomes les ont surnommés "les taches". Jetez un coup d'œil à leurs images qui sortent de l'atmosphère du soleil et vous comprendrez pourquoi.
"Ils ressemblent aux taches d'une lampe à lave", a déclaré à Live Science Nicholeen Viall, astrophysicienne de recherche au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland et co-auteur de la récente étude. "Seulement, ils sont des centaines de fois plus grands que la Terre."
Alors que les astronomes connaissent les taches depuis près de deux décennies, l'origine et l'impact de ces événements météorologiques solaires réguliers restent largement mystérieux. Jusqu'à récemment, les seules observations des gouttes provenaient de satellites liés à la Terre, qui peuvent détecter quand un train de taches descend sur le champ magnétique terrestre; Cependant, ces satellites ne peuvent pas expliquer la myriade de façons dont les taches ont changé au cours de leur voyage de quatre jours de 93 millions de milles (150 millions de kilomètres) du soleil.
"Même quand c'est une journée de météo spatiale calme, en termes de tempêtes solaires explosives, il y a ce niveau de base de temps qui se passe toujours sur le soleil", a déclaré Viall. "Et ces petites dynamiques sont également le moteur de la dynamique sur Terre."
Les taches qui avalent le monde
Depuis que les taches solaires ont été étudiées pour la première fois au début des années 2000, les scientifiques savent qu'elles sont grandes - mesurant initialement entre 50 et 500 fois la taille de la Terre, et devenant de plus en plus grandes à mesure qu'elles se propagent dans l'espace, a déclaré Viall - et qu'elles sont denses, potentiellement rempli de deux fois plus de particules chargées que le vent solaire ordinaire.
Les lectures de champ magnétique montrent que lorsque ces taches gargantuesques de plasma suintent sur la Terre, elles peuvent réellement comprimer le champ magnétique de la planète et interférer avec les signaux de communication pendant des minutes ou des heures à la fois. Pourtant, ces lectures laissent beaucoup de questions ouvertes, a déclaré Viall, car les taches évoluent et se refroidissent presque certainement alors qu'elles oscillent dans l'espace pendant les 4 jours qu'il faut au vent solaire pour atteindre la Terre. Viall et ses collègues ont donc décidé d'étudier les taches beaucoup plus près de leur source.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont jeté un regard neuf sur les données historiques d'Helios 1 et Helios 2, une paire de sondes solaires lancées par la NASA et le German Aerospace Center en 1974 et 1976, respectivement. Les sondes jumelles ont orbité autour du soleil pendant près d'une décennie, faisant une approche la plus proche de 27 millions de miles, ou 43 millions de kilomètres (plus près que l'orbite de Mercure) tout en étudiant la température et le magnétisme du vent solaire qui a jailli.
Si l'une des sondes avait été engloutie par un train de taches de lampe à lave gargantuesques, la rencontre devrait se refléter dans ces lectures, a déclaré Viall. Les chercheurs ont recherché un modèle de données en particulier - des explosions soudaines de plasma chaud et dense ponctué de périodes de vent plus frais et plus léger - et ont trouvé cinq cas qui convenaient.
Les données de ces événements ont montré que les gouttes bouillonnaient du soleil toutes les 90 minutes environ, soutenant les observations de lumière visible des taches faites des décennies plus tard. Les résultats ont également fourni la première preuve spatiale réelle que les taches sont en effet beaucoup plus chaudes et plus denses que le vent solaire normal, a déclaré Viall.
Questions brûlantes
Quant à savoir pourquoi les taches se forment en premier lieu, le jury est toujours absent. Mais, sur la base des lectures de champ magnétique prises près de la Terre, il est probable que les taches se forment dans le même type d'explosions qui créent des tempêtes solaires - des explosions massives de plasma qui se déclenchent lorsque les lignes du champ magnétique du soleil s'emmêlent, se cassent et se recombinent.
"Nous pensons qu'un processus similaire crée des taches sur une échelle beaucoup plus petite - de petites explosions ambiantes par opposition à des explosions géantes", a déclaré Viall.
Les résultats de la sonde solaire Parker de la NASA, lancée en août 2018 et située à environ 15 millions de milles du soleil (24 millions de kilomètres), pourraient bientôt confirmer ces soupçons. En plus des 40 années d'avancées technologiques de Parker sur les sondes Helios, la mission de Parker se situe également beaucoup plus près du soleil - à seulement 6,4 millions de kilomètres de notre étoile locale à son approche la plus proche. De ce point de vue grésillant, la sonde devrait être en mesure d'observer les taches "juste après leur naissance", a déclaré Viall.
