La percée provient des données recueillies par la sonde Solar Parker (PSP) de la NASA, le premier vaisseau spatial à voler directement à travers l’atmosphère supérieure du soleil.
Comprendre la reconnexion magnétique
La reconnexion magnétique se produit lorsque les lignes de champ magnétique dans le plasma se brisent et se reconnectent dans une nouvelle configuration, libérant de grandes quantités d’énergie. Au soleil, ce processus entraîne des éruptions solaires qui peuvent perturber les satellites, les systèmes de communication et les réseaux électriques sur Terre.
La modélisation avec précision de la reconnexion magnétique solaire peut finalement améliorer la capacité de prédire les événements météorologiques spatiaux qui ont un impact sur la technologie moderne.
«La reconnexion fonctionne à différentes échelles spatiales et temporelles, dans des plasmas spatiaux allant du soleil à la magnétosphère terrestre en passant par les émeutes de laboratoire à des échelles cosmiques», a déclaré le Dr Ritesh Patel, chercheur scientifique de la Division de la science et de l’exploration du système solaire de SWR Astronomie naturelle.
Observations historiques de la sonde solaire Parker
Depuis son lancement en 2018, PSP s’est approché plus près du soleil que n’importe quel vaisseau spatial de l’histoire. Le 6 septembre 2022, il a rencontré une éruption solaire massive qui a permis aux scientifiques d’échantillonner directement les propriétés du plasma et du champ magnétique pour la première fois.
En utilisant l’imagerie, les diagnostics in situ et les données complémentaires de l’orbiteur solaire de l’Agence spatiale européenne, l’équipe dirigée par SWRI a confirmé que la PSP avait traversé une région de reconnexion dans l’atmosphère solaire – une réussite de son genre.
« Nous développons la théorie de la reconnexion magnétique depuis près de 70 ans, nous avions donc une idée de base de la façon dont différents paramètres se comporteraient », a déclaré Patel. «Les mesures et les observations reçues de la rencontre ont validé des modèles de simulation numérique qui existent depuis des décennies dans un certain degré d’incertitude. Les données serviront de fortes contraintes pour les futurs modèles et fourniront un chemin pour comprendre les mesures solaires de la PSP à partir d’autres délais et événements.»
Reliant la reconnexion de la Terre et de l’échelle solaire
Des missions antérieures, telles que la mission magnétosphérique multi-échelles (MMS) de la NASA – également dirigée par SWRI – ont fourni des informations clés sur la reconnexion à des échelles plus petites et presque terres. Les résultats de la PSP comblent désormais l’écart, reliant les observations terrestres à la reconnexion à l’échelle solaire.
Les scientifiques du SWRI examineront ensuite si les turbulences, les fluctuations et les ondes de champ magnétique jouent également un rôle dans les régions de reconnexion identifiées par PSP.
«Les travaux en cours fournissent des découvertes à différentes échelles, ce qui nous permet de voir comment l’énergie est transférée et comment les particules sont accélérées», a expliqué Patel. «Comprendre ces processus au Soleil peut aider à mieux prédire l’activité solaire et à améliorer notre compréhension de l’environnement presque terrestre.»
À propos de la sonde solaire Parker
La NASA a développé la sonde Solar Parker sous son programme Living with a Star, conçu pour explorer le système Sun-Earth et ses effets sur la société. Le programme est géré par le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, pour la Direction de la mission scientifique à Washington. Le laboratoire de physique appliqué de l’Université Johns Hopkins a construit et exploite actuellement le vaisseau spatial.
Résumé
- Les recherches dirigées par SWRI ont confirmé des modèles de reconnexion magnétique.
- La sonde solaire Parker de la NASA a échantillonné directement le plasma et les champs magnétiques lors d’une éruption solaire en 2022.
- L’étude a validé les simulations théoriques de longue date de la reconnexion magnétique solaire.
- Les résultats comblent l’écart entre l’échelle de la terre et les études de reconnexion à l’échelle solaire.
- La recherche peut améliorer les prédictions des événements météorologiques spatiaux affectant les satellites, la communication et les réseaux électriques.
Questions fréquemment posées
Qu’est-ce que la reconnexion magnétique et pourquoi est-elle importante en physique solaire?
La reconnexion magnétique est un processus où les lignes de champ magnétiques se cassent et se reconnectent, libérant de l’énergie. Il est important en physique solaire car il aide à expliquer les phénomènes comme les éruptions solaires et les éjections de masse coronale, ce qui peut affecter la météo et la technologie de l’espace sur Terre.
Comment les observations des missions comme la sonde solaire Parker contribuent-elles à notre compréhension de la reconnexion magnétique?
Des missions comme la sonde solaire Parker fournissent des mesures directes des événements de reconnexion magnétique dans l’atmosphère solaire et le vent solaire. Ces observations aident les scientifiques à comprendre les conditions et les taux de reconnexion, améliorant notre connaissance de la dynamique solaire.
Quel rôle les plasmoïdes jouent-ils dans la reconnexion magnétique pendant les éruptions solaires?
Les plasmoïdes sont de petites structures de type blob qui se forment lors de la reconnexion magnétique. Ils peuvent améliorer le processus de reconnexion en augmentant la vitesse à laquelle l’énergie magnétique est libérée, conduisant à des éruptions solaires plus intenses et à d’autres événements énergétiques.
