Les dernières recherches de l'Université d'Andrews montrent que la température des particules lors des éruptions solaires dépasse de loin les estimations scientifiques précédentes, et que la température de certains ions est même 6,5 fois plus élevée qu'on ne le pensait initialement. Cette découverte fournit une explication au mystère d’une éruption solaire qui laisse perplexe la communauté astronomique depuis un demi-siècle.
Les éruptions solaires sont aussi grandes que celles de la Terre. Source de l'image : Alexander Russell (Université Andrews) a été produit à l'aide du progiciel open source Python SunPy et des données du télescope spatial de l'Observatoire de la dynamique solaire de la NASA. Les données ont été fournies par l'équipe NASA EPIC.
Une éruption solaire est une violente explosion d'énergie dans l'atmosphère extérieure du soleil, provoquant une augmentation des températures locales jusqu'à plus de 10 millions de degrés Celsius. Ces activités violentes augmenteront considérablement les rayons X et le rayonnement solaires, affectant la sécurité des vaisseaux spatiaux, des astronautes et de la haute atmosphère terrestre.
Selon l’étude, la sagesse conventionnelle veut que lorsque les éruptions solaires chauffent le plasma, les températures des électrons et des ions sont constantes. Cependant, l'équipe de recherche a présenté des découvertes récentes dans différents domaines et a confirmé que les éruptions solaires chauffent les ions beaucoup plus fortement que les électrons, et que la température réelle des ions peut atteindre plus de 60 millions de degrés.
Le Dr Alexander Russell, principal responsable de l'étude et maître de conférences en théorie solaire à l'École de mathématiques et de statistiques de l'Université de St. Andrews, a déclaré : « Récemment, il a été découvert qu'un processus physique appelé reconnexion magnétique rend l'efficacité de chauffage des ions 6,5 fois supérieure à celle des électrons.
Éruption solaire. Crédit image : Produit par Alexander Russell (Andrews University) à l'aide du package open source SunPy Python, avec les données du NASA Solar Dynamics Observatory Space Telescope (acquis via l'équipe NASA EPIC).
On pensait auparavant que les températures des électrons et des ions dans une éruption devaient être les mêmes. Cependant, après avoir recalculé avec des données modernes, les chercheurs ont découvert que l'énorme différence de température peut durer des dizaines de minutes, donnant ainsi aux scientifiques la première occasion de réexaminer l'impact des ions à très haute température sur les processus physiques des éruptions cutanées.
Ces dernières données sur la température des ions expliquent bien le phénomène d’élargissement des raies spectrales des éruptions solaires et favorisent une avancée décisive dans près de 50 ans de confusion au sein de la communauté astrophysique. Depuis les années 1970, les milieux universitaires soupçonnaient que l’élargissement des raies spectrales ne pouvait être provoqué que par la turbulence, mais le mécanisme spécifique de la turbulence a toujours été difficile à définir. Les chercheurs proposent désormais que l’augmentation significative de la température des ions elle-même puisse devenir une raison importante de l’élargissement des raies spectrales, ce qui déclencherait des changements dans les paradigmes de recherche observationnelle et théorique.
Les résultats ont été publiés dans le magazine « Astrophysical Journal Letters » le 3 septembre 2025. Les auteurs incluent Alexander J.B. Russell, Vanessa Polito, Paola Testa, Bart De Pontieu et Sergey A. Belov.
Compilé à partir de /ScitechDaily