Au centre de cette image (à gauche) prise par la fusée-sonde Coronal Imager haute résolution de la NASA se trouve une structure inégale à petite échelle sur le Soleil que les physiciens solaires appellent « mousse ». Il se forme dans le bas de l'atmosphère solaire, autour du centre des groupes de taches solaires sur le Soleil, où l'activité magnétique est forte. Une image de la mission Interface Region Imaging Spectrograph, ou IRIS, de la NASA montre un paysage détaillé des racines les plus froides de la mousse (à droite). Crédit : NASA/Bose et al 2024
NASA des recherches ont découvert comment les courants électriques et les champs magnétiques enchevêtrés chauffent les régions moussues du Soleil de 10 000 à 1 million de degrés Fahrenheitaidant à comprendre le chauffage atmosphérique solaire.
Saviez-vous que le Soleil a de la mousse ? En raison de sa ressemblance avec les plantes terrestres, les scientifiques ont nommé une structure à petite échelle, lumineuse et inégale, composée de plasma dans l’atmosphère solaire « mousse ». Cette mousse, identifiée pour la première fois en 1999 par la mission TRACE de la NASA, fleurit autour du centre d'un groupe de taches solaires, où les conditions magnétiques sont fortes. Il chevauche deux couches atmosphériques connues sous le nom de chromosphère et de couronne et se cache sous les longues cordes de plasma appelées boucles coronales.
Recherche sur la mousse solaire
Pendant des décennies, les scientifiques ont eu du mal à comprendre comment cette région moussue est connectée aux couches atmosphériques inférieures du Soleil et comment la matière y est chauffée de 10 000 degrés Fahrenheit à près d'un million de degrés Fahrenheit, soit 100 fois plus chaud que la surface brillante juste en dessous. Aujourd'hui, les recherches rendues possibles par la fusée-sonde haute résolution Coronal Imager (Hi-C) de la NASA et la mission IRIS (Interface Region Imaging Spectrograph) de la NASA ont donné aux scientifiques un aperçu du mécanisme de surchauffe en jeu dans la mousse.
Avancées dans la compréhension du chauffage solaire
Les observations de ces instruments combinées à des simulations 3D complexes ont désormais révélé que les courants électriques peuvent contribuer au réchauffement de la mousse. Dans toute cette région, il y a un désordre de lignes de champ magnétique, comme des spaghettis invisibles. Cet enchevêtrement de spaghettis magnétiques crée des courants électriques qui peuvent aider à chauffer le matériau à une large plage de températures allant de 10 000 à 1 million de degrés Fahrenheit. Ce réchauffement local dans la mousse semble se produire en plus de la chaleur provenant de la couronne chaude sus-jacente de plusieurs millions de degrés. Cette idée, publiée dans la revue Astronomie naturelle le 15 avril, peut aider les scientifiques à comprendre la question plus vaste de savoir pourquoi la totalité de la couronne solaire est tellement plus chaude que la surface.
Recherches et missions futures
« Grâce aux observations à haute résolution et à nos simulations numériques avancées, nous sommes en mesure de résoudre une partie de ce mystère qui nous laisse perplexes depuis un quart de siècle », a déclaré l'auteur Souvik Bose, chercheur scientifique chez Lockheed Martin Solar et Laboratoire d'astrophysique et Bay Area Environmental Institute, centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley en Californie. « Cependant, ce n’est qu’une pièce du puzzle ; cela ne résout pas tout le problème.
Pour cela, de nombreuses autres observations sont nécessaires. Certains arriveront bientôt : Hi-C devrait être lancé à nouveau ce mois-ci pour capturer une éruption solaire, et il pourrait également capturer une autre région de mousse avec IRIS. Cependant, pour obtenir des observations permettant de comprendre pleinement la façon dont la couronne et la mousse sont chauffées, les scientifiques et les ingénieurs travaillent au développement de nouveaux instruments à bord du futur Explorateur solaire multi-fentes (MUSE) mission.
IRIS et TRACE font partie du programme Explorers de la NASA.
