Thomas Dalton
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Ne visitez pas le soleil pour la météo. Bien sûr, vous n'aurez jamais à vous emmitoufler (la surface visible du soleil, ou photosphère, mesure une vitesse de 10000 degrés Fahrenheit ou 5537 degrés Celsius en moyenne) - mais vous aurez peut-être du mal à trouver un coupe-vent assez élégant pour dévier. les rafales électriques constantes du vent solaire, ou des puits suffisamment épais pour résister aux tsunamis de plasma gargantuesques qui se déchaînent sur la surface de l'étoile pendant des semaines à la fois.
Vous pourrez peut-être éviter ces désagréments dans la chromosphère - la couche médiane rougeâtre du soleil qui relie la surface de l'étoile à son atmosphère extérieure, ou couronne - mais ce voisinage n'est pas non plus sans risques. Cette vaste couche est marquée par une forêt constamment en mouvement de lances de plasma appelées spicules.
Lorsqu'ils sont vus à travers les télescopes solaires, les spicules ressemblent à de longues stries noires qui jaillissent de la surface du soleil pendant quelques minutes à la fois, puis disparaissent. Plus près, chaque jet est en fait à peu près aussi large que le Grand Canyon est long (environ 300 miles ou 500 kilomètres) et se situe entre 1860 et 6200 miles (3000 à 10000 km) au-dessus de la surface du soleil. Ces javelots géants de plasma se déplacent jusqu'à 145,00 km / h lorsqu'ils se déplacent de la photosphère à la couronne, et disparaissent généralement en 10 minutes. À tout moment, quelques millions de spicules dansent à la surface du soleil, mais leur courte durée de vie les rend difficiles à étudier ou à comprendre..
Maintenant, un nouvel article publié aujourd'hui (14 novembre) dans la revue Science prétend avoir découvert à la fois l'origine et la fonction des spicules solaires, grâce à des observations haute définition des interactions des champs magnétiques à la surface du soleil. Les auteurs de l'étude ont constaté que les spicules se formaient presque toujours après que de petits amas de lignes de champ magnétique de charge opposée se soient détachés de la surface du soleil, se soient écrasés les uns sur les autres et aient finalement disparu. Cette «annihilation» des flux magnétiques, comme l'appelait le co-auteur de l'étude Dipankar Banerjee dans un e-mail, génère de la chaleur et de l'énergie qui semblent prendre la forme de spicules, qui transfèrent ensuite cette énergie de la surface du soleil à sa couronne - alimentant peut-être d'autres temps solaire, comme le vent solaire.
"Nos nouveaux résultats prouvent que les spicules se forment en raison de l'annulation du flux dans la basse atmosphère, et ils fournissent également une bonne quantité d'énergie pour le chauffage de la haute atmosphère du soleil", a déclaré Banerjee, astrophysicien à l'Institut indien d'astrophysique. .
Annihilation magnétique
Contrairement à la Terre, qui a deux pôles magnétiques opposés qui forment un bouclier relativement lisse autour de la planète, le soleil est un désordre enchevêtré de lignes de champ magnétique qui montent, descendent, se tordent et s'enclenchent constamment.
La convection constante du matériau dans le soleil fait régulièrement monter des îlots torsadés de lignes de champ magnétique jusqu'à la surface ou plus loin dans l'atmosphère; Finalement, comme des élastiques trop étirés, ces lignes de champ magnétique se remettent violemment en place, libérant des rafales de plasma et d'énergie dans leur sillage. Les scientifiques ont longtemps émis l'hypothèse que les spicules pourraient être un produit de cette énergie.
Des simulations informatiques ont lié la formation de spicules à l'activité du champ magnétique près de la surface du soleil, mais les observations directes ont été difficiles à obtenir, étant donné que chaque spicule ne vit que quelques minutes. Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé un télescope spécial de surveillance du soleil en Californie appelé le télescope solaire Goode à l'observatoire solaire de Big Bear pour prendre certaines des vidéos de la formation de spicules à la plus haute résolution jamais vues, en regardant simultanément l'activité se dérouler dans les trois couches visibles de le soleil.
L'équipe a découvert que la formation de spicules dans la chromosphère était presque toujours précédée de mash-ups magnétiques à la surface du soleil..
"Il faut noter qu'il s'agit d'évolutions rapides et à petite échelle des champs magnétiques sur le soleil", a déclaré Banerjee. "Ils ne doivent pas être confondus avec l'évolution à long terme du champ magnétique du soleil, connue sous le nom de cycle solaire de 11 ans."
Quelques minutes après chaque petite collision magnétique, un spicule est apparu et a commencé à transporter de la chaleur et de l'énergie à des milliers de kilomètres dans la haute atmosphère du soleil. Avec les données du satellite Solar Dynamics Observatory de la NASA, les chercheurs ont confirmé que les spicules réchauffaient sensiblement la couronne lors de leur passage et faisaient parfois couler du matériel chauffé sur la surface du soleil..
Toutes ces observations suggèrent que les spicules peuvent être un rouage crucial dans la machine de chauffage solaire gargantuesque - en d'autres termes, "un processus de cycle de masse complet entre la chromosphère et la couronne", ont écrit les auteurs dans leur étude. Ce transfert de chaleur et d'énergie entre la surface et l'atmosphère du soleil pourrait même aider à alimenter le vent solaire, ont écrit les chercheurs, bien qu'ils aient besoin de faire un travail de suivi pour le confirmer. En attendant, faites attention aux champs magnétiques renégats lors de votre prochaine visite au soleil. Ils pourraient être un signe qu'une averse de spicules est en route.
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