Les aurores boréales n’ont pas toujours les mêmes couleurs. Mais les physiciens savent généralement expliquer pourquoi. Généralement seulement, parce qu’il arrive, comme cela a été le cas au Japon en mai dernier, qu’ils soient surpris.
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Lorsque le vent solaire heurte la magnétosphère de la Terre, les particules chargées qui le constituent interagissent avec les molécules de notre atmosphèreatmosphère. Cela provoque des émissions de lumière que nous connaissons sous le nom d'aurores boréales et australes. Leur couleur dépend à la fois de l'énergieénergie transportée par les particules de vent solairevent solaire et de la molécule dont elles ont croisé la route.
Les scientifiques ont désormais une assez bonne idée de tout cela. Il n'en reste pas moins qu'ils se font encore parfois surprendre. En mai dernier, par exemple, une aurore boréaleaurore boréale bleue a illuminé le ciel des îles de Honshu et Hokkaido (Japon) alors qu'en principe, les chercheurs n'attendent que des aurores rouges à de telles basses latitudeslatitudes.
Une aurore boréale de couleur et de structure surprenantes
Pour comprendre, les physiciensphysiciens de l'Institut suédois de physiquephysique spatiale et de l'université de Nagoya (Japon) ont pu compter sur de nombreuses images d'amateurs de l'événement. Dans la revue Earth, Planets and Space, ils racontent comment ils ont pu reconstruire la structure spatiale de l'étonnante aurore boréale bleue. Ils nous apprennent ainsi qu'elle présentait des structures alignées avec les lignes de champ magnétique de notre Terre et que l'aurore s'étendait sur environ 1 200 kilomètres de longitudelongitude, qu'elle était composée de trois structures séparées et se situait à une altitude comprise entre 400 et 900 kilomètres.
Tout cela ne correspond pas tout à fait au modèle que les chercheurs avaient en tête pour les aurores de basses latitudes. La source des atomesatomes neutres énergétiques (ENA) à l'origine de ces aurores se trouverait dans une sorte de beignet de particules chargées qui encerclent la Terre. Mais, selon les physiciens, il est peu probable que ces ENA puissent créer des structures semblables à celle qu'ils ont observée dans l'aurore bleue qui est apparue au-dessus du Japon il y a quelques mois. Peu probable aussi qu'il se soit produit un phénomène de diffusiondiffusion résonante qui lui aussi génère des aurores bleues.
Un mécanisme encore inconnu à l’origine de l’aurore boréale bleue
Les chercheurs pensent que celle-ci a plutôt été formée par un mécanisme encore inconnu qui aurait accéléré les ionsions moléculaires d'azoteazote. « À ce jour, nous ne comprenons pas bien comment de tels ions avec leur massemasse élevée peuvent exister à de telles altitudes, reconnaissent les physiciens. Ils ne peuvent pas facilement exister pendant de longues périodes en raison de leur masse importante et de leurs intervalles de temps de dissociation-recombinaisonrecombinaison courts. Cependant, ils sont observés à haute altitude. Le processus est entouré de mystère ». Ainsi, pour complètement percer le mystère des aurores bleues de basses latitudes, il faudra sans doute encore d'autres observations...
