Le soleil émet en permanence un flux de particules énergétiques, dont certains atteignent la Terre. La densité et l'énergie de ce flux forment la base de la météo spatiale, qui peuvent interférer avec le fonctionnement des satellites et autres engins spatiaux. Une question clé non résolue dans le domaine est la fréquence à laquelle le soleil émet des rafales de particules énergétiques suffisamment puissantes pour désactiver ou détruire l'électronique spatiale.

L'enregistrement dendrochronologique est une avenue prometteuse pour déterminer le taux de tels événements. Cette approche repose sur le processus par lequel une particule énergétique solaire (SEP) frappe l'atmosphère, provoquant une réaction en chaîne qui se traduit par la production d'un atome de carbone-14. Cet atome peut ensuite être incorporé dans la structure d'un arbre; Donc, la concentration d'atomes de carbone 14 dans un cercle d'arbres peut indiquer le taux d'impact des PES au cours d'une année donnée.

À ce jour, trois événements de production extrême de SEP sont bien décrits dans la littérature, se produisant approximativement dans les années 660 avant notre ère, 774-775 CE, et 992-993 CE. Chaque événement était à peu près un ordre de grandeur plus fort que tout ce qui avait été mesuré à l'ère de l'exploration spatiale. Miyake et al. décrire un tel événement, qui s'est produit entre 5411 AEC et 5410 AEC. A cause de cet éclatement, le carbone 14 atmosphérique a augmenté de 0,6 pour cent d'une année sur l'autre dans l'hémisphère nord et s'est maintenu pendant plusieurs années avant de chuter à des niveaux typiques.

Les auteurs ont déduit la présence de cet événement en utilisant des échantillons prélevés sur des arbres dans trois localités très dispersées :un pin bristlecone en Californie, un pin sylvestre en Finlande, et un mélèze européen en Suisse. Chaque échantillon avait ses cernes d'arbres séparés, et le matériau de chaque anneau a subi une spectrométrie de masse par accélérateur pour déterminer sa teneur en carbone-14.

En utilisant des méthodes statistiques, les chercheurs ont identifié un modèle de petites fluctuations du carbone 14 cohérent avec le cycle solaire de 11 ans du soleil; l'événement enregistré dans l'anneau des arbres s'est produit pendant une période de maximum solaire. Notamment, d'autres preuves suggèrent que le soleil subissait également une période d'activité croissante de plusieurs décennies.

Si un éclatement SEP extrême est bien la cause du carbone-14 supplémentaire, alors ces observations pourraient aider à prévoir les événements futurs. Cependant, les mesures des cernes des arbres ne peuvent pas exclure d'autres causes extraterrestres, comme une explosion de supernova à proximité. La confirmation nécessitera des mesures isotopiques du béryllium et du chlore prélevées sur des carottes de glace, selon les auteurs.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation d'Eos, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.