Régulièrement, il se produit, à la surface de notre Soleil, des éruptions d’une extrême violence. Un flash de lumière accompagné de l’éjection de particules à des vitesses proches de celle de la lumière. Et des chercheurs viennent enfin de localiser l’endroit où ces particules sont accélérées.

au sommaire

    Les éruptions solaires sont d'une violence extrême. Elles libèrent, d'un coup, d'un seul, l'équivalent de cent milliards de bombes atomiques. Mais longtemps, les physiciensphysiciens ont peiné à comprendre comment elles parviennent à lancer des particules vers notre Terre à des vitesses proches de celle de la lumière. Jusqu'à aujourd'hui et ces travaux d'une équipe de l’Institut de technologie du New Jersey (NJIT, États-Unis).

    En analysant une puissante éruption solaire survenue en 2017 - une éruption de classe X -, les chercheurs ont pu identifier l'emplacement précis où les particules chargées sont accélérées. Juste à l'extrémité du point le plus brillant de l'éruption. Dans une région que les astronomesastronomes appellent la région de la cuspide.

    Des chercheurs de l’Institut de technologie du New Jersey (NJIT, États-Unis) montrent à quel point une éruption solaire constitue un accélérateur de particules efficace. À droite, l’éruption dans l’ultraviolet extrême (jaune) et l’emplacement où la plupart des électrons accélérés ont été détectés (bleu). À gauche, les distributions des électrons thermiques (rouges) et accélérés (bleus). Presque tous les électrons de la région de la cuspide, au-dessus de l’arcade évasée (contours blancs), ont été accélérés à plusieurs fois leur énergie thermique d’origine. © NJIT, CSTR ; Nasa SDO, AIA

    Un processus incroyablement efficace

    Ce sont les images du réseau solaire d'Owens Valley (États-Unis) qui ont permis aux chercheurs de construire une carte du plasma impliqué dans l'éruption et de suivre son évolution, seconde par seconde. Pour découvrir que c'est dans la région de la cuspide que le plasma est converti en électrons à haute énergie. Une région tout de même deux fois plus grosse que notre Terre. Bien plus que ce que les modèles suggéraient. Et la conversion est incroyablement efficace. Efficace... à 100 % !

    Ces travaux pourraient servir aux physiciens des particules, à étudier des phénomènes qu'ils ne peuvent pas reproduire sur Terre. Ils pourraient aussi aider à qualifier les impacts possibles des événements de météorologiemétéorologie spatiale. D'autres données seront nécessaires pour affiner les résultats. Notamment des études portant sur des éruptions solaires moins puissantes, mais bien plus fréquentes.