À l'œil nu, le Soleil émet de l'énergie dans un état continu et stable, inchangé à travers l'histoire humaine. (Ne regardez pas le soleil à l'œil nu!) Mais les télescopes accordés à différentes parties du spectre électromagnétique révèlent la vraie nature du Soleil: une boule de plasma dynamique et mouvante avec une vie turbulente. Et cette turbulence magnétique dynamique crée une météo spatiale.
La météo spatiale est pour la plupart invisible pour nous, mais la partie que nous pouvons voir est l'un des écrans les plus étonnants de la nature, les aurores. Les aurores sont déclenchées lorsque du matériel énergétique du Soleil se précipite dans le champ magnétique terrestre. Le résultat est les bandes de couleurs chatoyantes et changeantes observées aux latitudes nord et sud, également appelées lumières nord et sud.
Il y a deux choses qui peuvent causer des aurores, mais les deux commencent par le Soleil. Le premier concerne les éruptions solaires. Les régions très actives à la surface du Soleil produisent plus de reflets solaires, qui sont une augmentation soudaine et localisée de la luminosité du Soleil. Souvent, mais pas toujours, une éruption solaire est couplée à une éjection de masse coronale (CME).
Une éjection de masse coronale est une décharge de matière et de rayonnement électromagnétique dans l'espace. Ce plasma magnétisé est principalement constitué de protons et d'électrons. L'éjection CME se disperse souvent juste dans l'espace, mais pas toujours. Si elle est dirigée vers la Terre, il y a de fortes chances que nous obtenions une activité aurorale accrue.
La deuxième cause des aurores sont les trous coronaux à la surface du Soleil. Un trou coronal est une région de la surface du Soleil qui est plus froide et moins dense que les zones environnantes. Les trous coronaux sont la source de flux de matériaux en mouvement rapide provenant du Soleil.
Qu'il s'agisse d'une région active sur le Soleil pleine d'éruptions solaires ou qu'il s'agisse d'un trou coronal, le résultat est le même. Lorsque la décharge du Soleil frappe les particules chargées dans notre propre magnétosphère avec suffisamment de force, les deux peuvent être forcées dans notre haute atmosphère. En atteignant l'atmosphère, ils abandonnent leur énergie. Cela provoque l'émission de lumière par les constituants de notre atmosphère. Quiconque a été témoin d'une aurore sait à quel point cette lumière peut être frappante. Les motifs de lumière changeants et chatoyants sont fascinants.
Les aurores se produisent dans une région appelée l'ovale auroral, qui est biaisée vers le côté nocturne de la Terre. Cet ovale est agrandi par des émissions solaires plus fortes. Ainsi, lorsque nous observons la surface du Soleil pour une activité accrue, nous pouvons souvent prédire des aurores plus brillantes qui seront plus visibles sous les latitudes sud, en raison de l'expansion de l'ovale auroral.
Quelque chose se produisant à la surface du Soleil au cours des deux derniers jours pourrait signaler une augmentation des aurores sur Terre, ce soir et demain (28 et 29 mars). Un élément appelé trou coronal trans-équatorial fait face à la Terre, ce qui pourrait signifier qu'un fort vent solaire est sur le point de nous frapper. Si c'est le cas, regardez le nord ou le sud la nuit, selon l'endroit où vous vivez, pour voir les aurores.
Bien sûr, les aurores ne sont qu'un aspect de la météo spatiale. Ils sont comme des arcs-en-ciel, car ils sont très jolis et inoffensifs. Mais la météo spatiale peut être beaucoup plus puissante et produire des effets beaucoup plus importants que les simples aurores. C’est pourquoi il y a un effort croissant pour pouvoir prédire la météo spatiale en regardant le soleil.
Une tempête solaire suffisamment puissante peut produire un CME suffisamment fort pour endommager des éléments tels que les systèmes d'alimentation, les systèmes de navigation, les systèmes de communication et les satellites. L'événement Carrington en 1859 en était un. Il a produit l'une des plus grandes tempêtes solaires jamais enregistrées.
Cette tempête s'est produite les 1er et 2 septembre 1859. Elle a été précédée d'une augmentation des taches solaires, et l'éruption qui accompagnait le CME a été observée par les astronomes. Les aurores provoquées par cette tempête ont été vues aussi loin au sud que les Caraïbes.
La même tempête aujourd'hui, dans notre monde technologique moderne, ferait des ravages. En 2012, nous avons presque découvert exactement à quel point une tempête de cette ampleur pouvait être dommageable. Une paire de CME aussi puissants que l'événement Carrington est venu en direction de la Terre, mais nous a manqué de peu.
Nous avons beaucoup appris sur le Soleil et les tempêtes solaires depuis 1859. Nous savons maintenant que l'activité du Soleil est cyclique. Tous les 11 ans, le Soleil passe par son cycle, du maximum solaire au minimum solaire. Le maximum et le minimum correspondent aux périodes d'activité maximale des taches solaires et d'activité minimale des taches solaires. Le cycle de 11 ans passe du minimum au minimum. Lorsque l’activité du Soleil est à son minimum dans le cycle, la plupart des CME proviennent de trous coronaux.
L'observatoire de la dynamique solaire (SDO) de la NASA et l'observatoire combiné solaire et héliosphère ESA / NASA (SOHO) sont des observatoires spatiaux chargés d'étudier le Soleil. Le SDO se concentre sur le Soleil et son champ magnétique, et comment les changements influencent la vie sur Terre et nos systèmes technologiques. SOHO étudie la structure et le comportement de l'intérieur solaire, ainsi que la façon dont le vent solaire est produit.
Plusieurs sites Web différents permettent à quiconque de vérifier le comportement du Soleil et de voir quelle météo spatiale pourrait nous arriver. Le Centre de prévisions météorologiques spatiales de la NOAA propose une gamme de données et de visualisations pour aider à comprendre ce qui se passe avec le Soleil. Faites défiler jusqu'à la prévision Aurora pour regarder une visualisation de l'activité aurorale attendue.
Le site de la NASA sur la météo spatiale contient toutes sortes de nouvelles sur les missions et les découvertes de la NASA concernant la météo spatiale. SpaceWeatherLive.com est un site géré par des bénévoles qui fournit des informations en temps réel sur la météo spatiale. Vous pouvez même vous inscrire pour recevoir des alertes sur les aurores à venir et d'autres activités solaires.
