Des chercheurs ont découvert une activité semblable à un « battement de cœur » dans l’atmosphère du Soleil. Selon une nouvelle étude, les chercheurs ont été surpris de trouver une paire de signaux radio solaires présentant un motif unique. Ce phénomène mystérieux, qui se produit au cœur de notre système solaire, pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre les éruptions solaires et les processus physiques à l’origine de l’énergie qu’elles libèrent. Une éruption solaire est une formidable explosion sur le Soleil qui se produit lorsque l’énergie stockée dans les champs magnétiques « tordus » (généralement au-dessus des taches solaires) est soudainement libérée.
En quelques minutes, elles peuvent chauffer la matière à plusieurs millions de degrés et produire une explosion de radiations dans tout le spectre électromagnétique, y compris les ondes radio, les rayons X et les rayons gamma.
Dans des résultats publiés dans la revue Nature Communications, une équipe internationale de chercheurs a indiqué avoir découvert l’emplacement de la source d’un signal radio provenant d’une éruption solaire de classe C à plus de 5 000 kilomètres au-dessus de la surface du Soleil.
Les scientifiques classent les éruptions solaires en fonction de leur luminosité dans les longueurs d’onde des rayons X. Les éruptions de classe X sont des événements de grande envergure. Alors que les éruptions de classe X sont de grands événements qui peuvent déclencher des pannes d’électricité sur la Terre, les éruptions solaires de classe C sont petites et ont peu de conséquences notables.
Sijie Yu, auteur correspondant de l’étude et astronome affilié au Center for Solar-Terrestrial Research du NJIT, a déclaré : « Cette découverte est inattendue.
« Ce modèle de battement est important pour comprendre comment l’énergie est libérée et dissipée dans l’atmosphère du Soleil pendant ces explosions incroyablement puissantes sur le Soleil.
« Cependant, l’origine de ces motifs répétitifs, également appelés pulsations quasi-périodiques, a longtemps été un mystère et une source de débat parmi les physiciens solaires. »
Les sursauts radio solaires sont des sursauts intenses d’ondes radio en provenance du Soleil, qui sont souvent associés à des éruptions solaires et sont connus pour présenter des signaux avec des motifs répétitifs.
En étudiant les observations micro-ondes d’un événement d’éruption solaire le 13 juillet 2017, l’équipe a pu déterminer la source des mystérieux signaux à motifs.
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Les données de l’éruption solaire ont été capturées par un radiotélescope appelé Expanded Owens Valley Solar Array (EOVSA), qui observe régulièrement le Soleil dans une large gamme de fréquences micro-ondes de 1 à 18 gigahertz (GHz).
Le télescope, basé en Californie, aux États-Unis, est sensible aux radiations radioélectriques émises par les électrons de haute énergie dans l’atmosphère du Soleil, qui sont excités par les éruptions solaires.
Les observations de l’éruption par EOVSA ont permis à l’équipe de découvrir des salves radioélectriques présentant un modèle de signal se répétant toutes les 10 à 20 secondes, « comme un battement de cœur », selon l’auteur principal de l’étude, Yuankun Kou, étudiant en doctorat à l’université de Nanjing (NJU).
L’équipe a découvert ce que l’on appelle un fort signal de pulsation quasi périodique (QPP) à la base de la feuille de courant électrique, s’étendant sur plus de 25 000 kilomètres à travers la région centrale de l’éruption.
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Ce sont les régions où des lignes de champ magnétique opposées se rapprochent, se brisent et se reconnectent, générant une énergie intense qui alimente l’éruption. Mais de façon surprenante, les chercheurs ont également découvert un deuxième battement de cœur dans l’éruption.
Le professeur Kou a déclaré : « Les modèles répétitifs ne sont pas rares pour les sursauts radio solaires. Mais il est intéressant de noter qu’il existe une source secondaire à laquelle nous ne nous attendions pas, située le long de la nappe de courant étirée, qui émet des impulsions de manière similaire à la source principale du QPP.
« Les signaux proviennent probablement de reconnexions magnétiques quasi-répétitives au niveau de la feuille de courant de l’éruption. C’est la première fois qu’un signal radio quasi-périodique situé dans la région de reconnexion a été détecté.
« Cette détection peut nous aider à déterminer laquelle des deux sources a causé l’autre ».