Que sont les vents solaires? En quoi sont-elles différentes des éruptions solaires?

Anonim

La chaleur produite par la fusion nucléaire d'atomes d'hydrogène pour former des atomes d'hélium - le processus qui alimente le cœur du Soleil - est tellement énorme que sa matière n'existe pas sous forme de solide, de liquide ou de gaz, mais plutôt dans le quatrième état de la matière, avec lequel la plupart des gens ne sont pas familiers: le plasma. Excité par cette chaleur, le cocktail de particules positives et négatives dans son atmosphère flamboyante, la corona (latin pour «couronne»), est en constante mutation, au point que même le Soleil, avec toute sa force gravitationnelle, ne peut les retenir. .

(Crédit photo: Centre de vol spatial Goddard de la NASA / Wikimedia Commons)

Le soleil semble être calme et réticent pendant un coucher de soleil exquis, mais presque constamment, il jette violemment de gros nuages ​​de plasma chauds. Le plasma, après avoir parcouru une certaine distance, devient plus gazeux. Le gaz atteint une température de 1 million de degrés Celsius et est expulsé vers l’extérieur à des centaines de kilomètres par seconde, agitant toutes les planètes et les comètes. Nous appelons ces rafales de vent solaire.

Quelles sont les causes du vent solaire?

Néanmoins, les effets des vents solaires qui atteignent la Terre sont intéressants. De fortes rafales envoient les satellites et les systèmes de positionnement global dans une frénésie qui les amène à produire des résultats erronés: les signaux peuvent souvent être décalés de plusieurs dizaines de mètres. Une grande partie de la matière du vent est déviée par le champ magnétique terrestre, mais souvent, les ions s'infiltrent et interagissent avec l'ionosphère terrestre pour allumer des aurores: de magnifiques affichages de lumières scintillantes dans le ciel du pôle Nord, communément appelées les aurores boréales.

(Crédit photo: Pixabay)

Le champ magnétique, en déviant les particules, protège l’atmosphère et nous protège des radiations dévastatrices. Qu'une comète se déplace vers le Soleil ou s'éloigne de celle-ci, les vents solaires éloignent sa queue de telle sorte que celle-ci soit toujours dirigée vers le Soleil. De même, lorsqu'une planète est dépourvue de champ magnétique, son atmosphère en est dépouillée car les vents emportent avec elle les particules qui constituent son atmosphère. Après que Mars, pour une raison inconnue, ait cessé de générer un champ magnétique, les vents l'ont dépouillée de son atmosphère. Depuis lors, sa surface a été exposée au choc des vents solaires.

Distinctions

(Crédit photo: NASA)

La tache solaire est une zone sombre sur la surface du soleil qui abrite un champ magnétique erratique. On a observé que les taches solaires tournaient et pouvaient atteindre la taille de la Terre. Bien qu’il s’agisse d’une explosion d’une ampleur aussi alarmante que le vent solaire, elle n’a aucun effet majeur sur nous, car les matières libérées se répandent progressivement et se raréfient. Le champ magnétique terrestre nous protège alors de la colère de ce phénomène solaire. Cependant, le phénomène contre lequel il ne parvient pas souvent à nous protéger est celui des EMC.

Les éjections coronales massives (CME) sont des éjections soudaines et terriblement violentes de milliards de tonnes de plasma provenant de la couronne ou de l'atmosphère extérieure du soleil. La couronne est structurée par des champs magnétiques extrêmement puissants qui existent dans des boucles compliquées. Lorsque les boucles se tordent et se reconnectent ou «court-circuitent», ce qui se produit souvent au-dessus des taches solaires, des bulles massives de plasma brûlant et une quantité extraordinaire d’énergie magnétique sont libérées. L'énergie accélère la matière à plusieurs millions de kilomètres à l'heure.

Le champ magnétique du soleil est indescriptiblement complexe. (Crédit photo: NH2501 / Wikimedia Commons)

Contrairement à la matière émise lors d'une fusée éclairante, les CME sont si denses que, plutôt que d'être déviées, elles percent le champ magnétique terrestre et provoquent des tempêtes géomagnétiques - une perturbation si énorme qu'elle endommage non seulement les satellites spatiaux, mais également les composants électroniques de la planète. La surface de la terre. Après un coup, le champ magnétique terrestre est tragiquement affaibli pendant 6 à 12 heures, au cours desquelles le côté ensoleillé de la planète peut subir des coupures de courant, des pannes de radio et des aurores intenses et scintillantes pendant quelques heures! Cependant, le champ magnétique peut prendre plusieurs jours pour récupérer complètement.

Qu'il s'agisse de vents solaires, d'éruptions solaires ou de CME, chaque phénomène est intimement lié au champ magnétique du Soleil, une curiosité qui reste un sujet crucial de la recherche en cours. La rigueur intellectuelle, les nombreuses données recueillies par des sondes courageuses et aventureuses et des simulations complètes nous permettront à l’avenir de concilier d’étranges contradictions, telles que la manière dont les particules constituant un vent solaire échappent à l’attraction du Soleil à une vitesse de 145 km / s, lorsque celui-ci s'échappe la vitesse est supérieure à 600 km / s? Où trouvent-ils l'énergie supplémentaire? Ou pourquoi l'atmosphère du soleil est-elle plus chaude que son noyau, alors qu'en toute logique, ce devrait être l'inverse? Une compréhension complète de notre étoile reste à réaliser.