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L'activité du soleil et les cycles solaires : quel temps fait-il là-haut ? - C'est Savoir.fr

L’activité du soleil et les cycles solaires : quel temps fait-il là-haut ?

> > L’activité du soleil et les cycles solaires : quel temps fait-il là-haut ? ; écrit le: 14 février 2012 par aboura

Tous les types de perturbations se produisent en permanence sur le Soleil, y compris de nombreuses perturbations qui surviennent dans le voisinage de groupes de taches solaires. Or, une partie de cette acti­vité solaire a des conséquences sur la Terre. Les éruptions solaires qui sont pour la plupart invisibles avec des instruments d’amateur, mais que révèlent merveilleusement bien les télescopes embarqués sur des satellites  éjectent dans le système solaire des bouffées de plasma, qui pèsent des milliards de tonnes et qui sont imprégnés de champ magne tique, certaines de ces boufées viennent heurter le parapluie magnétique protecteur de la Terre, la magnétosphère. Cette activité peut provoquer l’apparition d’aurores polaires (boréales et australes) et des orages géomagnétiques. Les orages géomagnétiques peuvent bloquer les réseaux de compa­gnies électriques et causer ainsi des coupures de courant, faire sauter les circuits électroniques d’oléoducs et de gazoducs, causer des interférences dans les communications radio et endommager des satellites très coûteux. Certaines personnes prétendent même pouvoir entendre les aurores polaires.

La surveillance et la prédiction des perturbations solaires et de leurs effets sur la magnétosphère constituent la météorologie spatiale. Vous pouvez visionner les derniers bulletins de météo spatiale et les prévisions officielles de l’administration américaine sur un site Web du Space Environment Center, qui est une unité de l’administration nationale océanographique et atmosphérique américaine . Vous pouvez aussi aller visiter le site du Centre de Prévision Solaire & Géomagnétique de l’observatoire de Paris-Meudon.

Durant la journée et si le ciel est dégagé, vous y trouverez une image en temps réel du Soleil. Toutes les formes d’activité solaire, y compris le cycle de onze ans des taches solaires et quelques cycles encore plus longs semblent impliquer le magnétisme. Très profondément à l’intérieur du Soleil, une dynamo naturelle génère en permanence de nou­veaux champs magnétiques. Les champs magnétiques mon­tent à la surface du Soleil et au-delà vers des couches plus hautes de l’atmosphère solaire, où ils tourbillonnent et provo­quent toutes sortes de perturbations.

Les astronomes mesurent les champs magnétiques sur le Soleil par leurs effets sur le rayonnement solaire, à l’aide d’instruments appelés magnétomètres. On peut voir des images prises avec ces instruments sur de nombreux sites Web d’ob­servatoires professionnels du Soleil. Ces observa­tions montrent que les taches solaires sont des zones de concentration des champs magnétiques, et que les groupes de taches solaires ont des pôles magnétiques Nord et Sud. D’autre part, le champ magnétique global du Soleil est assez faible.

Parmi les nombreuses caractéristiques du Soleil qui changent rapidement, beaucoup semblent être liées au magnétisme solaire, et les explosions et éruptions le sont probablement  toutes. Là où il y a des variations dans le champ magnétique, il y a aussi des courants électriques, et lorsque deux chai magnétiques entrent en collision, un court-circuit, qu’on appelle reconnexion magnétique, se produit, et il peut eai la libération soudaine de gigantesques quantités d’énergie

Les jets de matière coronale sont la « cause » de toutes tes éruptions solaires !

Ce que vous êtes sur le point de lire va à rencontre de ce l’on trouve dans la plupart des manuels d’astronomie, sai certains qui comptent parmi les plus récents. Pendant de décennies, les astronomes pensaient que les explosions pr maires du Soleil étaient des éruptions solaires. On croyait les éruptions solaires prenaient place dans la chromosph et que c’était ce qui déclenchait tout.

On peut admirer des images d’éruptions solaires sur beai coup de sites d’observatoires astronomiques professionn De même que le nombre de taches solaires augmente sur cycle de onze ans, le nombre d’éruptions augmente également.

Les astronomes savent maintenant qu’ils faisaient à peu ٢ la même chose que l’aveugle qui tâte la queue de l’élépha pense qu’il sait tout de l’éléphant alors qu’il ne fait que te cher une des parties les plus insignifiantes du mastodont Les observations du Soleil depuis l’espace révèlent que 1؛ moteurs primaires des éruptions solaires sont les éjection matière coronale, gigantesques éruptions qui se déroulent l haut dans la couronne, la zone solaire la plus ténue et la j éloignée du noyau. Souvent, un jet de matière coronale déclenche une éruption solaire au niveau du dessous dan couronne solaire inférieure et dans la chromosphère.

Pendant longtemps, les scientifiques ne connaissaient pa: l’existence des jets de matière de la couronne solaire, par que personne ne pouvait les voir. Les astronomes ne pou­vaient obtenir une bonne vue de la couronne qu’à de rare occasions au cours de la brève durée des éclipses totales de Soleil. Tout ce qu’ils pouvaient observer, c’était les éruptions solaires, et ils accordèrent donc à celles-ci plus d’importance qu’elles n’en méritaient.

Certaines des protubérances visibles sur le bord du Soleil avec un filtre H-alpha entrent de temps à  autre en éruption. Il est également possible que ces protubérances éruptives constituent une phase de l’éjection de matière coronale.  Lorsque les images satellites montrent un jet de matière coronale qui ne part pas, disons de l’Est vers l’Ouest du Soleil, mais qui forme un anneau gigantesque qui se dilate autour du Soleil et qu’on appelle évènement de halo, c’est une mauvaise nouvelle. Cet évènement de halo signifie que le jet de matière coronale se dirige droit sur la Terre.

Les cycles de cycles ; le Soleil peut-il modifier ses tâches ?

Les taches solaires sont des zones visibles qui ont l’appa- rence de taches sombres sur la photosphère du Soleil, aux endroits où le champ magnétique est fort, Plus froides que l’atmosphère qui les entoure, les taches solaires se présentent souvent en groupes.

Le nombre de taches solaires sur le Soleil varie énormémenl tout au long d’un cycle qui dure environ onze ans. Il s’agit du célèbre cycle des taches solaires. Habituellement, onze ans s’écoulent entre les maxima successifs du cycle (au cours desquelles davantage de taches apparaissent), mais la période peut varier. De plus, le nombre de taches visibles ail maximum du cycle peut largement varier d’un cycle à l’autre. Personne ne sait pourquoi.

Étant donné que le groupe de taches se déplace à travers le disque solaire en raison de la rotation du Soleil, la plus grand؛ tache de l’avant (celle qui guide le groupe à travers le disque) est appelée la tache de tête. La plus grande tache du côté opposé du groupe est appelée la tache de queue.

Des observations au magnétomètre révèlent une organisations  bien définie dans la plupart des groupes de taches. Au cours d’un cycle de onze ans, toutes les taches de tête de l’hémisphère Nord du Soleil auront une polarité magnétique nord alors que les taches de queue auront une polarité sud. Dans le même temps, dans l’hémisphère Sud, les taches de tête auront une polarité sud et les taches de queue auront une polarité nord.

Voici comment on définit ces polarités : sur le Soleil, une polarité magnétique nord est celle vers laquelle pointerait l’aiguille d’une boussole indiquant le nord sur Terre. Une polarité magnétique sud sur le Soleil ferait pointer l’aiguille de cette boussole dans la direction opposée.

Et maintenant que vous pensez avoir tout compris, devinez ce qui se passe ? Un nouveau cycle de onze ans commence, et toutes les polarités s’inversent ! Désormais, dans l’hémisphère Nord, les taches de tête ont une polarité sud et les taches de queue ont une polarité nord. Dans l’hémisphère Sud, les polarités magnétiques se sont également inversées. De  quoi  faire perdre la boule  à une boussole !

Pour intégrer toutes ces informations, les astronomes ont défini le cycle magnétique du Soleil. Il dure environ 22 ans et regroupe deux cycles de taches solaires. Tous les 22 ans, le cycle complet de champs magnétiques qui s’inversent sur le Soleil se répète plus ou moins.

Pourquoi la constante solaire n’est-elle pas constante ?

La quantité totale d’énergie produite par le Soleil est appelée  luminosité solaire. Mais pour  nous autres Terriens, la quantité d’énergie solaire que la Terre reçoit est une grandeur bien plus intéressante. On l’appelle  constante solaire. Elle se définit par la quantité d’énergie qui arrive par seconde et par mètre carré sur une zone ensoleillée à la distance moyenne de la Terre. La constante solaire se monte à 1 368 watts par mètre carré.

Les mesures effectuées par les satellites de reconnaissance et de météorologie solaire envoyés par dans les années 1980 révélèrent de très petites variations de la constante solaire en même temps que le Soleil tourne. Peut-être pourriez-vous penser que nous recevons sur Terre moins d’énergie lorsque ces taches solaires sombres marquent le disque solaire que lorsqu’elles n’y sont pas. Mais c’est le contraire qui se passe. Plus le nombre de taches solaires est important, plus nous recevons d’énergie du Soleil. Encore un mystère que doivent résoudre les astronomes !

L’astrophysique nous apprend que le Soleil, lorsqu’il était très jeune, était légèrement plus brillant qu’il ne l’a été au cours des derniers milliards d’années, et qu’il enverra certainement davantage d’énergie vers la Terre une fois qu’il sera devenu une géante rouge, c’est-à-dire dans plusieurs milliards d’années.

Donc appeler « constante solaire » la quantité d’énergie solaire que la Terre reçoit, cela revient prendre ses désirs pour des réalités. Et pourtant, si vous la mesurez d’un sur l’autre avec des instruments d’amateur, elle est quand même sacrément stable.

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