Le Solar Orbiter de l’Agence spatiale européenne nous a offert notre premier aperçu rapproché de la région polaire sud du Soleil, révélant quelque chose de surprenant : son champ magnétique se déplace vers les pôles beaucoup plus rapidement que prévu par les scientifiques.
Cette découverte provient d’une image composite construite à partir de huit jours d’observations prises en mars lorsque le vaisseau spatial a incliné son orbite pour enfin révéler cette zone cachée du soleil. L’image montre des arcs lumineux balayant autour du pôle – des traînées lumineuses laissées par des structures magnétiques se précipitant vers le bord du soleil à des vitesses inhabituellement élevées.
Comprendre le magnétisme du soleil est crucial car il détermine l’ensemble du cycle solaire de 11 ans. Ce cycle voit les champs magnétiques se tordre, s’inverser et se reconstruire, alimentant tout, depuis les taches solaires et les éruptions solaires jusqu’aux tempêtes massives qui peuvent perturber la Terre. En son cœur se trouve une lente « bande transporteuse magnétique » de courants de plasma. Ces courants transportent des lignes de champ magnétique depuis l’équateur du soleil vers les pôles proches de la surface, puis redescendent vers l’équateur au plus profond du soleil. Cette circulation continue entretient l’ensemble du champ magnétique, mais les processus qui se produisent aux pôles restent largement mystérieux.
Avant Solar Orbiter, il était impossible d’observer directement les pôles du soleil depuis la Terre, et la plupart des engins spatiaux gravitaient dans un plan proche de l’équateur. Cela a rendu difficile l’étude de ces régions critiques. Cependant, l’orbite inclinée unique de Solar Orbiter a fourni pour la première fois une vue dégagée sur la branche sud de notre étoile en mars 2025.
Grâce aux données de deux instruments clés – l’imageur polarimétrique et héliosismique (PHI) et l’imageur ultraviolet extrême (EUI) – les scientifiques ont pu suivre la façon dont le plasma chaud et les champs magnétiques se déplacent sur la surface solaire. Leur objectif était la chromosphère, où ces structures magnétiques laissent des traces visibles sous forme d’arcs brillants et allongés.
Les résultats sont remarquables : de gigantesques « supergranules » – des bulles de plasma agitées chacune deux à trois fois plus grandes que la Terre – propulsent des champs magnétiques vers les pôles à des vitesses de 20 à 45 miles par heure (32 à 72 kilomètres par heure). C’est presque aussi rapide que des flux similaires près de l’équateur, dépassant de loin ce que les modèles avaient prédit.
“Les supergranules aux pôles agissent comme un traceur”, explique Lakshmi Pradeep Chitta, chercheur principal de l’étude. “Ils rendent visible pour la première fois la composante polaire de la circulation mondiale du Soleil sur onze ans.”
Cette recherche révolutionnaire marque un nouveau chapitre dans la compréhension du comportement de notre soleil. En illuminant enfin ces régions polaires auparavant cachées, Solar Orbiter fournit des données cruciales sur le moteur qui pilote le cycle solaire et façonne le champ magnétique de l’ensemble du système solaire.
