Exemples d'images montrant trois exemples de CME classés par ordre de complexité subjective allant de faible (image de gauche) à élevé (image de droite). Crédit :Données de l'imageur héliosphérique de la NASA avec l'aimable autorisation de RAL Space, mis à disposition par le UK Solar System Data Center
Des scientifiques citoyens ont découvert que les tempêtes solaires deviennent plus complexes à mesure que le cycle d'activité de 11 ans du Soleil atteint son maximum, une découverte qui pourrait aider les prévisionnistes à prédire quels événements météorologiques spatiaux pourraient avoir des conséquences potentiellement dévastatrices pour les technologies modernes sur Terre.
« Protégez notre planète des tempêtes solaires », un projet de recherche lancé par l'Université de Reading, le Science Museum Group et Zooniverse en mai 2018, a demandé à des volontaires d'évaluer des paires d'images d'éjections de masse coronale (CME) et de décider laquelle semblait la plus complexe visuellement.
Globalement, le projet a classé la complexité de 1100 observations de CME prises par les imageurs héliosphériques grand angle à bord du vaisseau spatial jumeau STEREO de la NASA. Les résultats seront présentés à la réunion nationale d'astronomie de la RAS à Lancaster aujourd'hui (mardi, 2 juillet) et figurera dans l'exposition The Sun, qui s'ouvre au Musée des Sciences et de l'Industrie, à Manchester, le 20 juillet.
"Le vaisseau spatial STEREO capture des images de tempêtes solaires lorsqu'elles éclatent du Soleil. Certains CME semblent très simples, comme des bulles, tandis que d'autres sont beaucoup plus complexes, comme des ampoules brisées. Étonnamment, nous avons constaté que les valeurs moyennes annuelles de complexité suivent en fait le cycle d'activité solaire, " a déclaré Shannon Jones de l'Université de Reading.
Les CME sont un facteur clé de la météorologie spatiale dangereuse qui, s'il est dirigé vers la Terre, peut causer de graves dommages aux réseaux électriques, infrastructures de navigation et de communication par satellite. Méthodes de prédiction actuelles, basé sur la direction du champ magnétique dans les tempêtes solaires, ne sont vraiment efficaces qu'une heure environ avant que la tempête ne frappe notre planète. La complexité d'une éruption pourrait fournir un avertissement avancé quant à sa probabilité de causer des perturbations.
Graphique qui montre que la « complexité » de l'EMC suit l'activité solaire. Panneau supérieur :« complexité » relative de chaque CME dans le classement en fonction du temps. Les points rouges représentent les images STEREO-A, tandis que les points bleus représentent les images STEREO-B. Les moyennes annuelles sont surtracées pour les CME STEREO-A (ligne pointillée rouge) et STEREO-B (ligne pointillée bleue). Crédit :Université de Reading. Panneau inférieur :nombre total quotidien de taches solaires, données du SILSO. Crédit :World Data Center SILSO, Observatoire royal de Belgique, Bruxelles.
"Les tempêtes les plus dommageables ont un champ magnétique qui est décalé de 180 degrés par rapport à la Terre. Parce que les tempêtes complexes ont un champ magnétique qui change constamment de direction, ils sont plus susceptibles de se déplacer dans cet alignement au moins pour une courte période de temps. Le lien entre la complexité et le cycle solaire est important car non seulement il y a plus d'orages pendant le maximum solaire, leur variabilité les rend plus susceptibles de contenir une orientation de champ magnétique qui peut affecter nos technologies modernes, " a déclaré Chris Scott de l'Université de Reading, qui a conçu l'étude.
L'équipe Reading a maintenant lancé une nouvelle phase d'expérimentations sur Zooniverse, où des volontaires évalueront l'impact de la luminosité sur la complexité, peser comment quantifier la complexité, et étudier les différences entre les caméras STEREO A et B.
"Nos résultats montrent que les tempêtes dans la caméra STEREO B étaient systématiquement classées comme moins complexes que dans STEREO A, et c'est peut-être parce que les deux caméras ne sont pas identiques, " a déclaré Mme Jones. "Comme nous connaissons la taille d'un objet que chaque caméra peut résoudre, cela pourrait donner une idée de la taille des structures que les gens interprètent comme complexes. La contribution des volontaires de la science citoyenne sera inestimable pour nous aider à commencer à comprendre plus en détail la structure des CME. »
"Ce fut un plaisir de travailler avec Zooniverse et l'équipe de l'Université de Reading, suivant une longue tradition d'engagement de nos visiteurs dans la recherche, grâce à notre programme Live Science, et en science citoyenne aussi, notamment Hooked On Music et nos expériences Turing Sunflower au Science and Industry Museum, " a déclaré Roger Highfield, Directeur scientifique du Science Museum Group, qui comprend le Musée des sciences, Musée des Sciences et de l'Industrie, Musée des sciences et des médias, Musée national du chemin de fer et de la locomotion.
La réunion nationale d'astronomie de la RAS se déroule à l'Université de Lancaster jusqu'au 4 juillet. Le Soleil s'ouvre au Musée des Sciences et de l'Industrie, Manchester, le 20 juillet et jusqu'au 5 janvier 2020.
