Nous avons envoyé de nombreuses missions dans l'espace pour étudier le Soleil; les explorateurs solaires passés et présents incluent les sondes Proba-2 (Project for OnBoard Autonomy 2) et SOHO (SOlar Heliospheric Observatory) de l'ESA, Les missions SDO et STEREO de la NASA (le Solar Dynamics Observatory et le Solar Terrestrial Relations Observatory, respectivement), et la mission conjointe NASA/ESA Ulysse. Cependant, la plupart de ces engins spatiaux se sont concentrés principalement sur les régions équatoriales du Soleil, à l'exception notable d'Ulysse - cette sonde a observé notre étoile à une large gamme de latitudes pendant près de deux décennies, jusqu'à la fin de la mission en 2009.

Malgré les idées d'Ulysse, cette focalisation sur les basses latitudes solaires a laissé les pôles solaires relativement inexplorés. Un manque de données d'imagerie signifie que les scientifiques doivent faire preuve de créativité pour assembler des images des régions polaires du Soleil - comme on le voit ici dans cette image artificielle du pôle nord solaire.

Cette image extrapole les observations Proba-2 à basse latitude du Soleil pour reconstituer une vue du pôle de l'étoile. Alors que les pôles ne peuvent pas être vus directement, lorsque les engins spatiaux observent l'atmosphère solaire, ils recueillent des données sur tout le long de leur ligne de mire, en observant également l'atmosphère s'étendant autour du disque du Soleil (la lueur apparente autour du disque principal du Soleil, qui s'étend également sur les pôles). Les scientifiques peuvent l'utiliser pour déduire l'apparence des régions polaires. Afin d'estimer les propriétés de l'atmosphère solaire au-dessus des pôles, ils imagent en continu le disque principal du Soleil et prennent de petits éclats de données des régions externes et supérieures de l'étoile pendant sa rotation, compenser le fait que le Soleil ne tourne pas à des vitesses constantes à toutes les latitudes. Heures supplémentaires, ces petits tableaux de données peuvent être combinés pour approximer une vue du pôle, comme le montre cette vue. Des informations plus détaillées sur le processus utilisé pour créer cette image peuvent être trouvées ici.

Les signes de cette approche patchwork peuvent être vus dans cette image, qui comprend les données de l'imageur SWAP dans l'ultraviolet extrême de Proba-2. La ligne au milieu est créée en raison de petits changements dans l'atmosphère solaire qui se sont produits au cours de la période de création de cette image. Cette image montre également un renflement brillant sur le côté supérieur droit du Soleil; ceci est créé par un trou coronal à basse latitude tournant autour du disque solaire. La région du trou coronal polaire, qui peut être vu comme la tache sombre au centre du disque solaire, est une source de vent solaire rapide. On le voit ici pour contenir un réseau subtil de structures claires et sombres, ce qui peut provoquer des variations de la vitesse du vent solaire.

Bien que de telles vues contribuent à révéler les secrets des pôles du Soleil - comme la façon dont les ondes se propagent à travers notre étoile, et comment il peut créer des phénomènes tels que des trous coronaux et des éjections qui influencent la météo spatiale autour de la Terre - des observations directes de ces régions sont nécessaires afin de s'appuyer sur les données passées recueillies par Ulysse. L'orbiteur solaire de l'ESA vise à combler cette lacune de connaissances lors de son lancement en 2020. Cette mission étudiera le Soleil en détail sous des latitudes suffisamment élevées pour explorer ses régions polaires, révélant également l'impact de son champ magnétique et de ses émissions de particules sur son environnement cosmique, y compris la zone de l'espace que nous appelons notre maison.