Alerte : le soleil devrait atteindre un pic d'activité l'année prochaine !

Des chercheurs du Centre d'excellence en Sciences Spatiales en Inde ont récemment découvert une nouvelle relation entre le champ magnétique du soleil et son cycle de tâches solaires, leur permettant de prédire quand le prochain pic d'activité de notre étoile se produira.

Notre soleil présente des cycles périodiques

Le Soleil est constitué de plasma, un gaz ionisé particulièrement chaud. La combinaison de flux de ce plasma et la convection présente dans notre étoile engendre quant à elle des champs magnétiques qui se manifestent à la surface sous forme de points sombres, les tâches solaires. Ces tâches ont une taille comparable à celle de la Terre et sont le siège d'un puissant magnétisme, 10 000 fois plus puissant que celui notre planète.

Les observations faites sur le Soleil depuis le début des années 1600 ont montré que le nombre de tâches observées sur le Soleil varie périodiquement. Tous les 11 ans en moyenne, le nombre de tâches augmente, tout comme l'activité de notre étoile qui atteint un pic lorsque les éruptions solaires les plus violentes et récurrentes sont observées. Toutefois, ce pic d'activité solaire reste assez difficile à appréhender correctement.

Ce cycle solaire est engendré par un mécanisme de dynamo provoqué par l'énergie des flux de plasma à l'intérieur de l'étoile. Celui-ci impliquerait deux composantes principales du champ magnétique solaire, l'une se manifeste dans le cycle d'apparition des tâches solaires et l'autre par un recyclage de ce même champ magnétique, s'étendant d'un pôle à l'autre de notre étoile de façon similaire à la Terre. En liaison au cycle des tâches solaires, on observe en effet que le champ magnétique augmente et diminue en intensité et les pôles magnétiques Nord et Sud se déplacent également tous les 11 ans.

EARTH-DIRECTED SOLAR STORM LIKELY:
We're still waiting coronagraph imagery to tell us about the size and velocity of today's M9.9-class solar flare induced coronal mass ejection (CME), but it is clear that a significant solar eruption has taken place, as evidenced by the coronal pic.twitter.com/amz5UD0KWe

— Space Weather Watch (@spacewxwatch) November 28, 2023

Lors des pics d'activité, les champs magnétiques des tâches solaires sont perturbés, ce qui engendre la formation de véritables orages magnétiques solaires (ou tempêtes solaires). Ces tempêtes libèrent des rayonnement à haute énergie et de grande quantités de plasma magnétisé vers l'espace, touchant parfois la Terre si notre planète se retrouve sur leur trajectoire. Lorsque ceux-ci nous atteignent, ils peuvent causer d'importantes dommages aux satellites en orbite ainsi qu'aux réseaux électriques et de télécommunications, c'est pour cela qu'ils sont constamment surveillés par les agences spatiales.

Une nouvelle découverte pour prévoir les pics solaires

En 1935, l'astronome suisse Max Weldmeier a découvert que plus les tâches solaires se multiplient rapidement à la surface de notre Soleil, plus le pic d'activité solaire sera atteint rapidement et plus celui-ci se montrera puissant. Cette relation a souvent été utilisée pour prévoir la force d'un cycle solaire à venir mais également pour envisager quand son pic devrait être atteint.

Toutefois, cette méthode restait relativement approximative. Récemment pourtant, des chercheurs du Centre d'excellence en Sciences Spatiales de Calcutta ont découvert que le taux de diminution du champ magnétique du Soleil est également lié au taux d'augmentation du cycle de tâches solaire en cours.

Cette découverte a pu être effectuée en utilisant des archives de données vieilles de plusieurs décennies provenant de nombreux observatoires à travers le monde. Celle-ci permet de compléter l'effet de Waldmeier, reliant les deux principales composantes du champ magnétique solaire et soutenant la théorie selon laquelle l'évolution des tâches solaires fait partie intégrante du fonctionnement de « dynamo » du Soleil, plutôt que d'en être un simple symptôme.

Les scientifiques ont ainsi pu démontrer comment les observations du taux de diminution du champ magnétique solaire pouvaient être combinées avec celles des tâches solaires pour prédire le moment où le cycle en cours atteindra son maximum d'intensité. D'après eux, le cycle actuel (cycle solaire 25) atteindra donc sont pic d'intensité au début de l'année 2024 avec une incertitude s'étendant jusqu'au mois de septembre.

Ainsi, cette découverte, si elle est vérifiée dans les prochains mois avec la survenue du pic d'activité solaire, pourra permettre de prévoir efficacement les prochains pics lors des cycles futurs, pouvant ainsi nous permettre de mieux appréhender le risque de tempêtes solaires intenses et de leur impact potentiel avec la Terre.