Les scientifiques du Center for Solar-Terrestrial Research du NJIT fournissent certaines des premières vues détaillées des mécanismes qui peuvent déclencher des éruptions solaires, des dégagements colossaux d'énergie magnétique dans la couronne solaire qui envoient des particules sous tension capables de pénétrer dans l'atmosphère terrestre en une heure et de perturber les satellites en orbite et les communications électroniques au sol.

Des images récentes capturées par le nouveau télescope solaire de 1,6 mètre de l'université à l'observatoire solaire de Big Bear (BBSO) ont révélé l'émergence de champs magnétiques à petite échelle dans les parties inférieures de la couronne qui, selon les chercheurs, pourraient être liées à l'apparition d'une éruption principale. . L'étude comprend également les premières contributions scientifiques du réseau solaire étendu d'Owens Valley (EOVSA) récemment mis en service par le NJIT.

"Ces champs magnétiques plus petits apparaissent comme des précurseurs de l'éruption en se reconnectant les uns aux autres - se séparant et formant de nouvelles connexions - dans un environnement magnétique déjà stressé. Cela ouvre la voie à une plus grande libération d'énergie, " note Haimin Wang, éminent professeur de physique au NJIT et auteur principal d'un article publié cette semaine dans le magazine Astronomie de la nature . L'étude, financé par la National Science Foundation et la NASA, a été menée en collaboration avec des collègues au Japon et en Chine.

"Grâce à nos mesures, nous pouvons voir l'émergence de fines structures de canaux magnétiques avant l'éruption, qui contiennent des polarités magnétiques mixtes positives et négatives, " Ajoute Wang. "Nous voyons alors une forte torsion dans les lignes magnétiques qui crée une instabilité dans le système et peut déclencher l'éruption."

Alors que l'on pense généralement que les éruptions solaires sont alimentées par ce que l'on appelle l'énergie libre - l'énergie stockée dans la couronne qui est libérée par la torsion des champs magnétiques - les auteurs suggèrent que l'accumulation d'énergie coronale dans la haute atmosphère à elle seule peut ne pas être suffisante. pour déclencher une fusée. Dans leur étude d'une poussée prolongée le 22 juin, 2015, ils ont observé avec une précision sans précédent l'émergence dans la basse atmosphère de ce qu'ils appellent des précurseurs, ou « éclaircissements avant la torche », " dans différentes longueurs d'onde.

Il existe des périodes bien documentées au cours desquelles les poussées surviennent plus fréquemment que la normale, mais il a été difficile jusqu'à présent de déterminer exactement quand et où une poussée particulière pourrait être déclenchée. L'étude récente du BBSO sur l'évolution magnétique d'une éruption, renforcée par les observations micro-ondes simultanées d'EOVSA, a pu déterminer l'heure et l'emplacement de la reconnexion magnétique avant l'éruption.

"Notre étude peut nous aider à prédire les éruptions avec plus de précision, " dit Wang.

Co-auteur de l'article, Kanya Kusano de l'Université de Nagoya, comparé les observations de BBSO avec sa simulation numérique du processus de déclenchement des éruptions solaires.

"J'ai trouvé que le résultat de l'observation est très bien cohérent avec la simulation, ", note-t-il. "Cela indique clairement que ces structures de canaux magnétiques à polarité mixte sont typiques du champ magnétique stressé qui déclenche les éruptions solaires."