La mission européenne d’observation solaire Solar Orbiter a observé un mystérieux « interrupteur d’inversion » dans le vent solaire qui pourrait expliquer ce qui fait que les particules du soleil se déplacent dans le système solaire.

La sonde, conçue pour prendre les images les plus proches du soleil et étudier le champ magnétique de l’étoile, a détecté une étrange « courbure » en forme de S dans le plasma solaire en mars de cette année, et les résultats de l’observation ont été publiés lundi (septembre 12). L’observation, décrite dans le nouvel article comme « la première preuve d’un retour en arrière dans la couronne solaire », a été faite à l’aide du coronographe METIS (un instrument qui bloque le disque solaire pour voir la haute atmosphère environnante, la couronne).

De telles inversions ont déjà été émises l’hypothèse que d’autres engins spatiaux, y compris la sonde solaire Parker de la NASA, ont détecté des inversions soudaines du champ magnétique près du soleil. Cependant, ces interrupteurs n’ont jamais été observés directement auparavant car les engins spatiaux qui les ont détectés n’étaient pas équipés de caméras.

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La rotation solaire vue dans la couronne solaire en bas à gauche de cette image prise par le vaisseau spatial Solar Orbiter. (Crédit image : ESA & NASA/Solar Orbiter/EUI & Metis Teams et D. Telloni et al.)

Par exemple, la sonde solaire Parker de la NASA plonge périodiquement à seulement quelques millions de kilomètres de la surface du Soleil. Mais la température dans la zone est si élevée qu’aucune chambre existante ne peut résister à l’immersion. Solar Orbiter, qui s’approche plus prudemment de l’étoile, approchant seulement un tiers de la distance entre le Soleil et la Terre, est équipé des deux types de capteurs d’observation solaire – des instruments d’imagerie directe, ainsi que des capteurs qui mesurent les propriétés de l’environnement. .

En comparant les images prises avec les instruments Solar Orbiter à différentes longueurs d’onde de lumière, les scientifiques ont réalisé que l’étrange phénomène se produisait directement au-dessus d’une tache solaire active, une région plus froide à la surface du Soleil où le champ magnétique de l’étoile est déformé et dense.

« Je dirais que c’est la première image de la rotation magnétique dans la couronne solaire qui a révélé le mystère de leur origine », a déclaré Daniele Telloni, physicien solaire à l’Institut national d’astrophysique de Turin, en Italie, dans un communiqué. (s’ouvrira dans un nouvel onglet).

Telloni est celui qui a remarqué cette structure pour la première fois dans les données prises par METIS le 25 mars, quelques jours seulement avant que Solar Orbiter ne fasse son approche la plus proche du Soleil.

L’observation semblait correspondre aux modèles mathématiques de déclenchement de commutation inverse précédemment développés par Gary Zank, un physicien aérospatial à l’Université de l’Alabama à Huntsville.

« La première image de METIS que Daniele [Telloni] a montré qu’il m’a presque immédiatement proposé les dessins que nous avons dessinés lors du développement du modèle mathématique du mouvement inverse », a déclaré Zank dans un communiqué.

Selon le modèle de Zank, des inversions peuvent se produire sur les taches solaires lorsque certaines des lignes magnétiques déformées se brisent et se connectent à des lignes magnétiques ouvertes et connectées au champ magnétique interplanétaire du système solaire.

« Semblable à un coup de fouet cervical, cela libère de l’énergie et lance une perturbation en forme de S qui va dans l’espace, qu’un vaisseau spatial qui passe enregistrera comme un mouvement vers l’arrière », ont déclaré les scientifiques dans un communiqué.

Selon les scientifiques, ces commutations pourraient jouer un rôle dans l’accélération et le réchauffement du vent solaire, un flux de particules émanant du Soleil. Cette accélération peut être observée assez loin du Soleil, et jusqu’à présent les scientifiques n’ont aucune explication à cela.

L’étude a été publiée dans The Astrophysical Journal Letters lundi 12 septembre.

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