La mission d'orbiter solaire dirigée par l'Agence spatiale européenne a divisé le flot de particules énergiques jetées dans l'espace du soleil en deux groupes, remontant chacun à un autre type d'éclairage de notre étoile.
Le soleil est l'accélérateur de particules le plus énergique du système solaire. Il met en place des électrons à presque la vitesse de la lumière et les jette dans l'espace, inondant le système solaire de soi-disant «électrons énergétiques solaires» (voit).
Les chercheurs ont maintenant utilisé l'orbiteur solaire pour identifier la source de ces électrons énergiques et retracer ce que nous voyons dans l'espace à ce qui se passe réellement sur le soleil.
Dans un article publié dans Astronomie et astrophysiqueils expliquent qu'ils ont trouvé deux types de voir avec des histoires clairement distinctes: une liée à des éruptions solaires intenses (explosions de petites parcelles de surface du soleil), et une à de plus grandes éruptions de gaz chaud de l'atmosphère du soleil (appelées éjections de masse coronale, ou CME).
« Nous voyons une division claire entre les événements de particules » impulsives « , où ces électrons énergétiques accélèrent de la surface du soleil dans les rafales via des éruptions solaires, et celles » progressives « associées à des CME plus étendus, qui libèrent une foulée plus large de particules sur des périodes de temps », a déclaré l'auteur principal Alexander Warmuth du Leibniz Institute pour Astrophysics Potsdam (AIP), germain.
Une connexion plus claire
Alors que les scientifiques savaient que deux types d'événements VOIR existaient, Solar Orbiter était en mesure de mesurer un grand nombre d'événements et de regarder plus près du soleil que les autres missions, de révéler comment ils se forment et quittent la surface de notre étoile.
« Nous n'avons pu identifier et comprendre ces deux groupes en observant des centaines d'événements à différentes distances du soleil avec plusieurs instruments – quelque chose que seul l'orbiteur solaire peut faire », ajoute Warmuth. « En allant si près de notre étoile, nous pouvions mesurer les particules dans un état« vierge »et déterminer ainsi avec précision le temps et le lieu où ils ont commencé au soleil.»
Retards de vol
Les chercheurs ont détecté les événements See à différentes distances du soleil. Cela les a permis d'étudier comment les électrons se comportent lorsqu'ils traversent le système solaire, répondant à une question persistante sur ces particules énergiques.
Lorsque nous repérons une fusée éclairante ou un CME, il y a souvent un retard apparent entre ce que nous voyons se dérouler au soleil et la libération d'électrons énergiques dans l'espace. Dans les cas extrêmes, les particules semblent prendre des heures pour s'échapper. Pourquoi?
« Il s'avère que cela est au moins en partie lié à la façon dont les électrons voyagent dans l'espace – cela pourrait être un décalage de libération, mais aussi un décalage de détection », a déclaré la co-auteure et chercheur ESA, Laura Rodríguez-García.
« Les électrons rencontrent des turbulences, se dispersent dans différentes directions, etc., nous ne les repérons donc pas immédiatement. Ces effets s'accumulent lorsque vous vous déplacez plus loin du soleil. »
L'espace entre le soleil et les planètes du système solaire n'est pas vide. Un vent de particules chargées s'étend constamment du soleil, entraînant le champ magnétique du soleil avec. Il remplit l'espace et influence comment les électrons énergétiques se déplacent; Plutôt que de pouvoir aller là où ils aiment, ils sont confinés, dispersés et dérangés par ce vent et son magnétisme.
L'étude remplit un objectif important de l'orbiteur solaire: surveiller en permanence notre étoile et son environnement pour tracer les particules éjectées à leurs sources au soleil.
« Grâce à Solar Orbiter, nous apprenons à connaître notre star mieux que jamais », explique Daniel Müller, scientifique du projet ESA pour Solar Orbiter. « Au cours de ses cinq premières années dans l'espace, Solar Orbiter a observé une richesse d'événements d'électrons énergétiques solaires. En conséquence, nous avons pu effectuer des analyses détaillées et assembler une base de données unique pour la communauté mondiale à explorer. »
Garder la terre en sécurité
Surtout, la constatation est importante pour notre compréhension du temps spatial, où des prévisions précises sont essentielles pour maintenir notre vaisseau spatial opérationnel et sûr. L'un des deux types d'événements VOIR est plus important pour le temps spatial: qui se connecte à CME, qui tend à contenir plus de particules à haute énergie et menacent donc beaucoup plus de dégâts. Pour cette raison, être capable de distinguer les deux types d'électrons énergétiques est extrêmement pertinent pour nos prévisions.
« Des connaissances comme celle-ci de Solar Orbiter aideront à protéger d'autres vaisseaux spatiaux à l'avenir, en nous permettant de mieux comprendre les particules énergiques du soleil qui menacent nos astronautes et nos satellites », ajoute Daniel.
« La recherche est un très bon exemple du pouvoir de la collaboration – cela n'était possible qu'en raison de l'expertise combinée et du travail d'équipe des scientifiques européens, des équipes d'instruments de tous les États membres de l'ESA et des collègues des États-Unis. »
Pour l'avenir, la mission Vigil d'ESA pionnier une approche révolutionnaire, observant opérationnellement le «côté» du soleil pour la première fois, débloquant des informations continues sur l'activité solaire. Pour être lancé en 2031, Vigil détectera les événements solaires potentiellement dangereux avant qu'ils ne se présentent comme vu de la Terre, nous donnant une connaissance préalable de leur vitesse, de leur direction et de leur chance d'impact.
Notre compréhension de la façon dont notre planète réagit aux tempêtes solaires fera également l'objet d'une enquête davantage avec le lancement de Smile Mission de l'ESA l'année prochaine. Smile étudiera comment la Terre perdure le «vent» implacable, et des éclats sporadiques de particules féroces jetées du soleil, explorant comment les particules interagissent avec le champ magnétique protecteur de notre planète.
Solar Orbiter est une mission spatiale de collaboration internationale entre l'ESA et la NASA, exploitée par l'ESA.
