#35.     Les Particules Énergiques Solaires

Nous ne pouvons pas observer l'accélération des rayons cosmiques au niveau de l'univers lointain ou naissent les photons énergiques, mais il y a aussi des processus d'accélération sur le soleil, à une échelle beaucoup plus modeste.

Dès 1942, les compteurs Geiger et autres détecteurs destinés à surveiller les rayons cosmiques avaient périodiquement observés des bouffées soudaines de l'intensité du rayonnement, en relation avec les éruptions du soleil, la plupart du temps avec des flares visibles. La normalisation de l'intensité des rayons cosmiques se fait en quelques heures ou minutes, ce qui signifie la fin de l'accélération des ions, ceux ci se dispersant dans le vaste espace interplanétaire.

A l'échelle des rayonnements cosmiques, les ions d'origine solaire possedent des énergies assez basses, généralement sous le Gev (= 1 milliard d'électrons-volts ) et rarement au-dessus de 10 Gev. Et par conséquent ces phénomènes ne sont pas souvent détectés s'ils sont situés au voisinage de l'équateur, où les énergies les plus basses sont concurrencées par le champ magnétique de la terre. Les meilleurs détecteurs pour observer les particules solaires sont donc ceux qui sont sensibles aux plus basses énergies du rayonnement cosmique.

Assez souvent, le soleil émet une énorme quantité d'ions de basse énergie, de moins de quelques dizaines de Mev (=millions d'électron- volts ). Le champ magnétique de la terre les détourne vers les pôles magnétiques, où ils peuvent temporairement envahir l'ionosphère et interférer dans les communications radio. Ces "pannes totales de calottes polaires " posaient problème aux installations radar militaires des USA qui balayaient la calotte polaire pour repérer des missiles ennemis.

Au cours des années 50, la recherche du mécanisme de l'accélération des particules solaires, a conduit des chercheurs britanniques, en particulier Peter Sweet et James Dungey à l'idée d' une reconnexion magnétique, idée qui s'est ultérieurement appliquée à la magnétosphère terrestre et aux sous-orages. On pense aussi que cette reconnexion est la source d'énergie des flares et des CMEs, mais, elle semble se produire malheureusement dans la couronne inférieure, où les structures magnétiques sont invisibles (à quelques exceptions près -- voir l'image ci-dessous). La nature des sous-orages et des phénomènes d'accélération solaire est sans doute effectivement analogue, mais à une échelle tout à fait différente. Mais, puisqu'on peut envoyer des satellites vers les sous-orages et non sur le soleil, la recherche sur la magnétosphère peut permettre d'obtenir des indices sur certains problèmes de la physique solaire.

• Note additive, mai 1997. L'observatoire solaire SOHO, à proximité du point L1 de Lagrange, a apporté une preuve supplémentaire de la reconnexion au soleil, par l'observation de jets de plasma fluide, rapides et bi-directionnels. Extrait d'un article de D.E. Innes et col. (Nature, 24 April 1997, p. 811; voir aussi p. 760): "...nous rapportons des observations en ultraviolet d'explosions dans la chromosphère solaire avec des jets de plasma bi-directionnel originaires de petits emplacements au-dessus de la surface solaire. La structure de ces jets évolue comme dans les modèles théoriques de la reconnexion magnétique, apportant ainsi un argument fort à l'hypothèse de la reconnexion comme étant le procédé fondamental de l'accélération du plasma sur le soleil."

Ceci était la dernière section de "l'exploration de la magnétosphère de la terre." Nous espérons que vous avez apprécié votre visite !

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Auteur et Responsable :   Dr. David P. Stern
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Co-auteur : Dr. Mauricio Peredo

Traduction Espagnole : J. Méndez
Traduction Française : Guy Batteur