Notre soleil est un endroit chaotique, frémissant d'énergie magnétique et crachant constamment des particules. Parfois, le soleil libère des éruptions solaires et des éjections de masse coronale - d'énormes éruptions de particules chargées - qui contribuent à la météo spatiale et peuvent interférer avec les satellites et les télécommunications sur Terre. Bien qu'il ait longtemps été difficile de prévoir de tels événements, de nouvelles recherches ont découvert un mécanisme qui pourrait aider à prévoir ces explosions.

La recherche révèle un phénomène similaire à un système météorologique commun observé sur notre propre planète. Le temps sur Terre réagit à l'influence des courants-jets, qui soufflent de l'air dans des courants étroits autour du globe. Ces courants atmosphériques sont un type d'onde de Rossby, mouvements entraînés par la rotation de la planète. En utilisant une imagerie complète de l'ensemble du soleil avec des données de l'observatoire héliophysique des relations solaires et terrestres de la NASA - STEREO - et de l'observatoire de la dynamique solaire - SDO - les scientifiques ont maintenant trouvé la preuve des ondes de Rossby sur le soleil.

Les résultats, publié dans un nouvel article dans Astronomie de la nature peut permettre des prévisions météorologiques spatiales à long terme, contribuant ainsi à mieux protéger les satellites et les missions habitées vulnérables aux particules de haute énergie libérées par l'activité solaire.

"Ce n'est pas une grande surprise que ces choses existent sur le soleil. La partie cool est ce qu'elles font, " a déclaré l'auteur principal Scott McIntosh, directeur de l'Observatoire de haute altitude du National Center for Atmospheric Research de Boulder, Colorado. "Tout comme le courant-jet et le courant du golfe sur Terre, ces gars sur le soleil conduisent la météo, la météo de l'espace."

Actuellement, nous pouvons prévoir les effets à court terme après l'éruption d'une éruption solaire, mais pas l'apparence de la fusée elle-même. Comprendre les ondes solaires de Rossby et le processus intérieur qui les entraînent, peut permettre de prédire quand les éruptions solaires pourraient se produire - un outil inestimable pour les futures missions interplanétaires habitées qui survoleront des régions non protégées contre les éruptions de particules énergétiques dommageables que peuvent libérer.

Les scientifiques ont suivi des points lumineux coronaux - petits, traits lumineux que l'on peut observer sur le soleil, directement lié à l'activité magnétique sous la surface - en utilisant des données de 2010 à 2013 avec la flotte d'observatoires spatiaux d'héliophysique de la NASA.

"Le principal est que nous avons pu observer les ondes de Rossby grâce à STEREO A et STEREO B, en collaboration avec SDO, ce qui nous a permis d'obtenir une image complète de l'ensemble du soleil, " a déclaré le co-auteur William Cramer, un étudiant diplômé de l'Université Yale à New Haven, Connecticut.

La mission STEREO a utilisé deux observatoires quasi identiques en orbite devant et derrière la Terre, STÉRÉO A et STÉRÉO B, pour obtenir une vue complète à 360 degrés du soleil.

« Ces missions ont permis aux chercheurs de voir le soleil en entier pendant plus de trois ans, quelque chose qui ne serait pas possible sans la mission STEREO, " a déclaré Terry Kuchera, Scientifique du projet STEREO au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. En octobre 2014, après huit ans en orbite, STEREO B a perdu le contact avec les opérations au sol, mais la vue multi-points qu'offre STEREO reste inestimable. "Avoir plus d'un point de vue pour regarder le soleil a beaucoup d'utilités, et même avec seulement STEREO A et SDO, nous pouvons comprendre comment les événements, comme les éjections de masse coronale, traverser le système solaire mieux que nous ne pouvons le faire avec un seul œil sur le soleil."

Les résultats montrent clairement des trains de points lumineux encerclant lentement le soleil se déplaçant vers l'ouest, révélant les ondes de Rossby magnétisées coulant sous la surface. Les chercheurs ont également découvert que les points lumineux éclairent le cycle solaire - le cycle d'activité du soleil de 22 ans, entraîné par le mouvement constant du matériau magnétique à l'intérieur du soleil. Les points lumineux peuvent servir d'indice, reliant la façon dont le cycle solaire conduit à une augmentation du nombre d'éruptions solaires tous les 11 ans.

"Ces vagues associent l'activité qui se déroule sur des échelles de temps instantanées à des choses qui se produisent sur des échelles de temps décennales et plus longues, " a déclaré McIntosh. " Ce que cela indique, est-ce quelque chose qui peut à première vue sembler aléatoire, comme les fusées éclairantes et les éjections de masse coronale, sont probablement régies à un certain niveau par le processus qui conduit la vague."

Lorsque les satellites terrestres ont été utilisés pour la première fois pour observer le courant-jet sur Terre, il a permis d'énormes progrès dans la prévision météorologique. Ces résultats montrent que de telles avancées de prévision peuvent également être possibles avec des observations simultanées de l'ensemble du soleil.