C’est une image du soleil comme personne n’en a jamais vue: des noyaux dorés brillants divisés par des treillis sombres, comme un vitrail forgé par l’astrophysique.
Mais cette image, les données de « première lumière » prises par un nouveau télescope solaire massif, n’est qu’un aperçu de la façon dont l’observatoire va changer la façon dont nous voyons l’étoile qui façonne chaque jour de notre vie. Cette image de « maïs caramel » était magnifique pour beaucoup de gens, même les scientifiques du solaire.
La nouvelle image était « limpide, nette », a déclaré Valentin Martínez Pillet, directeur de l’Observatoire solaire national. Cette institution exploite le télescope solaire Daniel K. Inouye, qui a été financé par la National Science Foundation et qui a capturé les nouvelles données. Martínez Pillet a déclaré qu’en des décennies de visionnage d’images solaires, il n’avait jamais rien vu de tel que le nouveau. « C’est aussi bon que possible », a-t-il dit Space.com .
Liés: Notre soleil ne sera plus jamais le même grâce à deux sondes solaires et un télescope géant
« C’était toujours le cas où vous regardiez l’image solaire et vous saviez, oui, nous devons faire mieux », a déclaré Martínez Pillet. Plus maintenant.
Mais même s’il était émerveillé comme tout le monde, il voyait l’image un peu différemment des autres. Beaucoup de gens se sont fixés sur les gros « noyaux » pâles, chacun de la taille du Texas. Mais pour Martínez Pillet, les caractéristiques les plus convaincantes de l’image en première lumière étaient les crépitements de la luminosité granulée nichés entre les noyaux.
Les scientifiques n’ont jamais été en mesure de voir clairement ces granules auparavant, mais ils croient que les points lumineux sont essentiels pour comprendre les phénomènes solaires et comment nous vivons ces événements ici dans le voisinage de la Terre. « En tant que scientifiques, nos yeux se sont tournés vers les minuscules et les petites caractéristiques les plus brillantes », a déclaré Martínez Pillet. « La raison en est que nous savons que ce sont les racines du champ magnétique solaire. »
Le champ magnétique du soleil dicte précisément comment le plasma, ou la soupe de particules chargées qui composent notre étoile, roule dans le soleil et explose à travers le système solaire. Les explosions prennent différentes formes, du flux lent et régulier appelé vent solaire aux explosions massives appelées éjections de masse coronale. Mais autour de la Terre, le plasma peut provoquer une foule de phénomènes appelés météo spatiale, qui peuvent nuire aux astronautes, endommager les satellites de communication et de navigation et causer d’autres perturbations. Les scientifiques veulent faire de meilleures prédictions de ces événements, et pour ce faire, ils doivent comprendre comment le soleil et son champ magnétique fonctionnent réellement.
Bien sûr, l’image craquante de la « première lumière » n’est qu’une étape vers l’atteinte de cet objectif. Et l’instrument qui a produit l’image n’est qu’un des trois instruments que le télescope solaire utilisera une fois que l’installation, située sur l’île hawaïenne de Maui, sera pleinement opérationnelle.
Les deux autres instruments, qui devraient être installés d’ici cet été, en diront beaucoup plus aux scientifiques sur la dynamique du champ magnétique que n’importe quelle image, grâce à deux autres techniques clés. « Tout ce que nous faisons en astronomie est soit l’imagerie, la spectroscopie ou la polarimétrie », a déclaré Martínez Pillet. « Nous, astronomes solaires, devons tous les faire. »
La spectroscopie est une technique astronomique standard qui analyse les longueurs d’onde spécifiques de la lumière qu’une source émet — une technique qui peut révéler l’emplacement de différents éléments. La spectroscopie peut également indiquer aux scientifiques où le plasma se déplace – plus haut ou plus bas dans le soleil — en utilisant des décalages Doppler, le phénomène qui modifie toute la lumière selon que sa source se déplace vers ou loin de l’instrument.
La polarimétrie est une technique astronomique moins courante, car pour que la polarimétrie réussisse, les scientifiques doivent être capables de capturer beaucoup de photons, ou de lumière, ce qui est délicat pour les étoiles plus lointaines. Mais le soleil est, bien sûr, beaucoup plus proche que toute autre étoile, et le polarimètre du Télescope solaire Inouye sera le plus grand instrument de ce type jamais construit, faisant de la polarimétrie une approche puissante pour étudier le champ magnétique du soleil, a déclaré Martínez Pillet.
En général, le champ magnétique terrestre est raisonnablement stable dans le temps et dans l’espace. Le nord est le nord est le nord. Le champ magnétique du soleil, en revanche, est dynamique. « Le soleil a des milliards de boussoles et d’aimants qui se déplacent, et nous devons connaître les directions de ces boussoles », a déclaré Martínez Pillet. C’est ce que représentent les minuscules points lumineux de la nouvelle image : des champs magnétiques individuels et dynamiques.
Et bien que la plupart des rayons du soleil n’aient aucun sens de direction, la lumière de ces taches le fait parce que le champ magnétique donne cette direction lumineuse. La polarimétrie mesure cette direction, et ces mesures peuvent donner aux scientifiques une meilleure compréhension de l’activité dans le champ magnétique.
Avec ces connaissances, les scientifiques espèrent commencer à retracer les phénomènes météorologiques spatiaux à leurs débuts sur le soleil. « Nous sommes connectés magnétiquement au soleil », a déclaré Martínez Pillet. « Il y a tellement de processus physiques que nous ne savons pas quelles sont vraiment leurs origines sur le soleil. »
Les scientifiques espèrent que le nouveau télescope solaire leur fournira suffisamment de données détaillées pour commencer à évaluer les origines potentielles de différents phénomènes. « Nous avons des théories », a déclaré Martínez Pillet. « Nous devons commencer à dire: « OK, ce sont les bonnes théories; ce sont celles qui ne fonctionnent pas. » »
Le télescope solaire Inouye ne sera pas seul dans cet effort. En particulier, elle a deux partenaires cruciaux qui emmènent des instruments directement vers le soleil: la sonde solaire Parker de la NASA et le Solar Orbiter, que la NASA et l’Agence spatiale européenne exploitent conjointement. La sonde solaire Parker vole plus près de la surface du soleil que n’importe quel vaisseau spatial auparavant, et l’Orbiteur solaire, lancé le mois dernier, donnera aux scientifiques leur premier regard sur les pôles du soleil.
Le télescope solaire Inouye a également de la compagnie ici sur Terre, a déclaré Martínez Pillet. En particulier, il a souligné le réseau de six petits télescopes solaires de l’Observatoire solaire national stationnés dans le monde entier. Ces télescopes, fonctionnant deux à la fois pendant que le spin terrestre transporte chacun en vue de notre étoile, offrent un regard constant sur tout le côté du soleil orienté vers la Terre.
Avec ces quatre projets, les scientifiques espèrent comprendre suffisamment bien la météo spatiale pour la prédire de manière fiable. « Nous aurons besoin d’une décennie; ce sera un long processus », a déclaré Martínez Pillet. « C’est une époque passionnante d’être astronome solaire. »
- Le plus grand télescope solaire du monde produit une image inédite de notre étoile
- Qu’y a-t-il à l’intérieur du soleil? Une visite des étoiles de l’intérieur
- Une superbe image de la NASA vous permet de regarder le soleil exploser en temps réel
Envoyez un e-mail à Meghan Bartels à [email protected] ou suivez-la @meghanbartels. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom et sur Facebook.
OFFRE: Économisez au moins 56% avec notre dernière offre magazine!
Le magazine All About Space vous emmène dans un voyage impressionnant à travers notre système solaire et au-delà, de la technologie et du vaisseau spatial étonnants qui permettent à l’humanité de s’aventurer en orbite aux complexités de la science spatiale.
Nouvelles récentes