Il y a un an, La sonde solaire Parker de la NASA a volé plus près du soleil que n'importe quel satellite de l'histoire, collecter une mine de données spectaculaire depuis le bord même de la couronne solaire d'un million de degrés.

Maintenant, ces données ont permis aux physiciens solaires de cartographier la source d'un composant majeur du vent solaire qui parsème continuellement l'atmosphère terrestre, tout en révélant d'étranges inversions de champ magnétique qui pourraient accélérer ces particules vers notre planète.

Ces particules accélérées interagissent avec le champ magnétique terrestre, générant les aurores colorées du nord et du sud. Mais ils ont également le potentiel d'endommager le réseau électrique et les réseaux de télécommunications à la surface de la Terre, menacer les satellites en orbite et peut-être mettre en danger les astronautes dans l'espace.

Plus les physiciens solaires comprennent l'environnement magnétique du soleil et comment il projette les particules du vent solaire vers les planètes, mieux ils seront en mesure de prédire les événements et de prévenir les dommages.

"Il y a eu un événement météorologique spatial majeur en 1859 qui a fait exploser les réseaux télégraphiques sur Terre et un autre en 1972 qui a déclenché des mines navales au nord du Vietnam, juste des courants électriques générés par la tempête solaire, " dit Stuart Bale, une université de Californie, Berkeley, professeur de physique et auteur principal d'un article sur les nouveaux résultats de l'expérience FIELDS de la sonde. "Nous sommes beaucoup plus une société technologique que nous ne l'étions en 1972, les réseaux de communication et le réseau électrique sur Terre sont extraordinairement complexes, donc les grosses perturbations du soleil sont potentiellement une chose très sérieuse. Si nous pouvions prédire la météo spatiale, nous pourrions fermer ou isoler des parties du réseau électrique, ou arrêter les systèmes satellites qui pourraient être vulnérables. »

Le journal La nature publiera ces découvertes en ligne le 4 décembre dans l'un des quatre articles décrivant toutes les nouvelles découvertes de la rencontre rapprochée de la sonde en 2018 avec le soleil. Les quatre articles paraîtront dans l'édition imprimée du 12 décembre de la revue.

Trous coronaux

L'un des principaux objectifs de la sonde solaire Parker est de découvrir la source du vent solaire "lent" et comment il est accéléré dans l'atmosphère chaude du soleil - la couronne solaire de 1 million de degrés Celsius (environ 2 millions de degrés Fahrenheit). . Le vent solaire est constitué de particules chargées, principalement des protons et des noyaux d'hélium, voyageant le long des lignes de champ magnétique du soleil. Le vent solaire dit "rapide", cadencé entre 500 et 1, 000 kilomètres par seconde, est connu pour provenir de grands trous dans la couronne solaire aux pôles nord et sud du soleil. Mais l'origine du vent solaire « lent », qui est plus dense mais environ la moitié de la vitesse du vent solaire "rapide", est plus mal compris.

Les données de la première rencontre rapprochée de la sonde - la sonde a depuis eu deux autres rencontres intimes lors de l'approche la plus proche, ou périhélie, de son orbite autour du soleil-révèle une richesse de la nouvelle physique.

"Les trois premières rencontres de la sonde solaire que nous avons eues jusqu'à présent ont été spectaculaires, " dit Bale, le chercheur principal de FIELDS. "Nous pouvons voir la structure magnétique de la couronne, ce qui nous dit que le vent solaire sort de petits trous coronaux; nous voyons une activité impulsive, les gros jets ou les lacets que nous pensons liés à l'origine du vent solaire ; nous voyons l'instabilité - le gaz lui-même est instable et génère des vagues par lui-même. Et nous sommes également surpris par la férocité de l'environnement poussiéreux dans l'héliosphère interne."

Lors de chaque rencontre rapprochée, la sonde s'est garée pendant une semaine au-dessus d'un trou coronal qui diffusait des particules de vent solaire le long des lignes de champ magnétique devant la sonde, donnant aux instruments à bord de la sonde un aperçu sans précédent de ce qui se passait sur la surface solaire en dessous.

Grâce à la cartographie ultraviolette extrême du soleil par d'autres engins spatiaux, comme STÉRÉO, Bale et ses collègues ont pu retracer le vent et les champs magnétiques jusqu'à une source (les trous coronaux) qui suggère fortement que ces trous sont à l'origine du vent solaire lent. Trous coronaux, qui sont liés aux taches solaires, sont des zones plus froides et moins denses que la couronne environnante.

Ce qui était inattendu, c'était une série de secousses dans le champ magnétique alors qu'il passait devant le vaisseau spatial. Pendant ces périodes, le champ magnétique s'est soudainement inversé de 180 degrés puis, quelques secondes à quelques heures plus tard, retourné.

"Ces lacets sont probablement associés à une sorte de jets de plasma, " Bale a déclaré. "Mon propre sentiment est que ces lacets, ou des jets, sont au cœur du problème du chauffage solaire éolien.

Poussière de comète

Une autre surprise a été la poussière qui a saupoudré le vaisseau spatial à plusieurs reprises lors de chaque survol au périhélie, le point de l'orbite où le vaisseau spatial était le plus proche du soleil. Probablement plus petit qu'un micron, qui est un millième de millimètre, les particules de poussière sont probablement des débris d'astéroïdes ou de comètes qui ont fondu près du soleil et ont laissé leur poussière piégée. Cette poussière est maintenant en orbite autour du soleil, et Bale soupçonne qu'une grande partie de ce qui frappe le vaisseau spatial est éjectée vers l'extérieur par une légère pression et destinée à échapper complètement au système solaire.