Le bouclier magnétique de la Terre déformé par une explosion solaire colossale

Notre Soleil est une étoile dynamique qui bombarde constamment notre planète de particules chargées qui provoquent des aurores boréales et des tempêtes géomagnétiques. Une équipe de chercheurs a découvert qu'une explosion d'énergie de notre étoile a perturbé le champ magnétique de notre planète pendant deux heures en 2023.

L'événement s'est produit le 24 avril 2023, lorsqu'une éjection de masse coronale (CME), une explosion de rayonnement solaire provenant du Soleil, a balayé notre planète. Les CME sont généralement plus rapides que la vitesse d'Alfvén, ou la vitesse des lignes de champ magnétique à travers le plasma.

Mais ce n'était pas le cas fin avril 2018, lorsque la mission Magnetospheric Multiscale de la NASA a observé une vitesse d'Alfvén plus rapide que celle de l'éjection de masse coronale qui a balayé notre planète. La mission a détecté des flux d'énergie d'électrons et d'ions, ainsi que des changements de densité électronique, au passage de l'événement solaire. L'éjection de masse coronale a fait disparaître l'onde de choc qui se forme généralement lorsqu'une éjection de masse coronale frappe le champ magnétique terrestre pendant deux heures, de 8h30 à 10h30 heure de l'Est. L'analyse de l'équipe sur cet événement solaire surprenant a été publiée la semaine dernière dans Lettres de recherche géophysique.

« L'onde de choc terrestre disparaît, laissant la magnétosphère exposée directement au plasma froid de la CME et au puissant champ magnétique de la couronne solaire », écrivent les auteurs de l'étude dans l'article. « Nos résultats montrent que la magnétosphère passe de sa configuration typique en forme de manche à air à celle d'ailes qui relient magnétiquement notre planète au Soleil. »

Ces structures, appelées ailes d'Alfvén, ont agi comme une autoroute transportant du plasma entre le Soleil et la magnétosphère terrestre, selon un communiqué de l'American Geophysical Union. L'équipe a noté que des aurores en ailes d'Alfvén pourraient se produire sur Terre et pourraient être observées dans le cadre d'études futures.

« Les ailes sont des autoroutes par lesquelles le plasma terrestre se perd dans le Soleil et par lesquelles le plasma provenant des points de base de la corde de flux solaire accède à l'ionosphère terrestre », a ajouté l'équipe. « Nos travaux indiquent une génération et une interaction hautement dynamiques des filaments des ailes, apportant un nouvel éclairage sur la manière dont le vent de plasma sub-Alfvénique peut avoir un impact sur les corps astrophysiques de notre système solaire et d'autres systèmes stellaires. »

Les CME ne doivent pas être confondues avec les éruptions solaires, ces événements brillants qui peuvent provoquer des tempêtes géomagnétiques sur Terre. Comme l'explique EarthSky, les éruptions solaires et les CME sont causées par des réalignements des champs magnétiques du Soleil, poussant l'énergie dans l'espace. Les éruptions solaires sont des éclairs lumineux à la surface du Soleil, mais les CME lancent des particules magnétisées dans l'espace, parfois en direction de la Terre.

L'équipe a ajouté que « la connexion Soleil-Terre via les ailes d'Alfvén est analogue à la connexion Jupiter-Ganymède », indiquant que les aurores sur Ganymède, la lune de Jupiter, pourraient être forgées par des voies d'ailes d'Alfvén similaires.

D'autres observations pourraient révéler comment les puissantes explosions du Soleil affectent d'autres corps célestes dans notre voisinage cosmique. Mais en ce qui concerne le champ magnétique terrestre, tout est revenu à la normale… pour l'instant !