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Soleil : le mystère du chauffage coronal est résolu

Publié par wikistrike.com sur 17 Octobre 2013, 06:43am

Catégories : #Astronomie - Espace

 

 

Soleil : le mystère du chauffage coronal est résolu

 

 

soleil 0Une étude américaine vient de révéler pourquoi la température qui prévaut dans les couches hautes de l'atmosphère du soleil est beaucoup plus élevée que celle qui prévaut à sa surface. Crédits : NASA/SDO

Des travaux menés par deux astrophysiciens américains révèlent pourquoi la température qui prévaut dans les couches hautes de l'atmosphère du soleil est beaucoup plus élevée que celle qui prévaut à sa surface. Un résultat qui lève le voile sur un mystère vieux de plusieurs décennies.

L'une des grandes énigmes de la physique solaire est en passe d'être résolue : celle du chauffage de la couronne solaire (ou chauffage coronal). De quoi s'agit-il ? Pour comprendre, imaginez une casserole d’eau posée sur un bloc de glace… qui se mettrait à bouillir. Or, c'est un phénomène à peu près équivalent qui se déroule en permanence au sein de la couronne solaire, cette couche supérieure de l'atmosphère du soleil : alors que la température qui prévaut à la surface du soleil n’est « que » de 5700°C, la température qui règne dans la  couronne solaire monte en flèche pour avoisiner les 2 millions de degrés Celsius.

Pourquoi les parties hautes de l'atmosphère du soleil soient beaucoup plus chaudes que la surface du soleil ? Par quel phénomène la couronne solaire est-elle chauffée ? Ces questions, qui se posent depuis des décennies aux astrophysiciens, sont au coeur de ce qui aujourd'hui communément appelé le mystère du chauffage de la couronne solaire…

Or, de récents travaux effectués sur la base d'observations obtenues par le satellite japonais Hinode viennent vraisemblablement de résoudre cette énigme. En effet, deux astrophysiciens de l'Université de Colombia (New York, États-Unis) ont pu mettre en évidence que le chauffage de la couronne solaire était provoqué par des ondes magnétiques, appelées ondes d’Alfvén : ces ondes, émanant du soleil lui-même, se propagent à travers la couronne solaire et lui transmettent d'énormes quantités d'énergie. Ce qui expliquerait les très hautes températures qui y prévalent.

Pour parvenir à ce résultat, Michael Hahn et Daniel W. Savin ont mesuré la quantité d'énergie transportée et dissipée par les ondes d’Alfvén présentes au niveau d’un trou coronal situé au dessus de l'un des pôles du soleil. En réalisant ces mesures, les deux astrophysiciens américains ont pu montrer que les ondes d’Alfvén transportaient suffisamment d'énergie pour chauffer la couronne solaire à de très hautes températures.

Il est à noter que le rôle des ondes d’Alfvén dans les températures exceptionnellement élevées qui prévalent dans la couronne solaire avait déjà été pointé du doigt par de précédents travaux. Ainsi, en juin 2008, neuf articles conjointement publiés dans la revue Science avaient déjà montré que les ondes d’Alfvén transportaient suffisamment d'énergie pour chauffer la couronne solaire à de très hautes températures.

Pour expliquer cet étrange phénomène, il est à noter qu'une autre hypothèse était jusqu'ici souvent citée. Cette hypothèse attribuait le chauffage de la couronne solaire à la présence de ces célèbres boucles de champ magnétique, appelées « boucles coronales » : ressemblant à de gigantesques anneaux posés à la surface du soleil, ces boucles coronales, aux deux extrémités fixes, s'étirent au travers de la couronne solaire et ont la capacité de libérer de grandes quantités d’énergie. Si le rôle de ces boucles coronales dans le chauffage de la couronne solaire n'est probablement pas nul, ces nouveaux travaux viennent toutefois montrer qu'il n'est pas déterminant.

 

Ces travaux ont été publiés le 2 octobre 2013 dans la revue The Astrophysical Journal sous le titre « Observational Quantification of the Energy Dissipated by Alfvén Waves in a Polar Coronal Hole: Evidence that Waves Drive the Fast Solar Wind »

 

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Popol 17/10/2013 09:54

Ne plus croire les ricains !

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