Phénomènes solaires Proéminences solaires, éruptions solaires et éjections de masse coronale

Publié le 19 janvier, 2024

Que sont les phénomènes solaires?

Le mot solaire fait référence à tout ce qui a trait au soleil. Les phénomènes solaires sont des événements naturels qui se produisent dans les couches externes de l’atmosphère solaire. Différents types de phénomènes solaires peuvent se produire. Ces phénomènes incluent des éléments tels que la proéminence et les filaments solaires, les taches solaires, les éjections de masse coronale et les éruptions solaires. Ces événements solaires peuvent avoir des impacts insignifiants ou majeurs sur la Terre, affectant la planète de multiples manières.

Importance solaire et filaments

La définition de la proéminence solaire est un arc de gaz ionisé qui est capturé par une boucle magnétique et s’élève des couches externes du soleil (chromosphère et couronne). Il s’agit d’un arc de gaz froid et dense, comparé aux autres gaz présents dans l’atmosphère solaire. Les proéminences peuvent durer relativement peu de temps, quelques minutes ou heures, voire plusieurs mois. Les proéminences actives éclatent rapidement et durent quelques minutes ou heures. Ils sont généralement associés aux taches solaires. Les protubérances solaires au repos émergent du soleil lentement et en douceur, et peuvent durer plusieurs mois. Les proéminences sont brillantes lorsqu’elles sont vues sur fond d’espace, mais apparaissent comme des rubans sombres, appelés filaments, lorsqu’elles sont vues d’en haut ou contre le soleil éclatant. Bien qu’ils semblent brillants, le gaz est en réalité plus froid que la température du soleil, d’où la couleur plus foncée d’un filament.

Cette proéminence solaire est l’une des plus grandes proéminences jamais observées.

Image couleur d’une importance solaire massive

Les proéminences solaires n’affectent pas toujours la Terre, mais elles le peuvent. L’aspect éruption solaire d’une proéminence sur le soleil a le plus grand impact sur Terre. Cela libère des particules d’énergie dans l’espace, qui peuvent avoir un impact sur la Terre. Tout d’abord, il est important de savoir quelle est la différence entre une fusée éclairante et une proéminence ; on pourra alors discuter de son impact sur la planète.

Explorer les éruptions solaires

Une éruption solaire est une explosion rapide d’énergie électromagnétique provenant du soleil, qui affecte la chaleur et l’accélération des gaz dans l’atmosphère solaire. Les éruptions solaires peuvent durer quelques minutes ou quelques heures. Les éruptions solaires se produisent généralement dans les régions actives du soleil, où de nombreux groupes de taches solaires peuvent être observés. Pour décrire les différences entre les taches solaires et les éruptions solaires, une tache solaire est une zone plus sombre à la surface du soleil. Cela est dû à des températures plus fraîches dues à la concentration de l’activité magnétique dans la zone. Ces zones où se produisent des taches solaires et des éruptions solaires possèdent de puissants champs magnétiques qui peuvent fusionner et libérer beaucoup d’énergie. Cette énergie se présente sous forme de protons et d’électrons, ainsi que de photons de rayons X et UV. Lorsque des éruptions solaires se forment à partir de ces champs magnétiques fusionnés, cela s’appelle un événement de reconnexion.

Les éruptions solaires peuvent faire des ravages sur la Terre. Ils se déplacent à la vitesse de la lumière, de sorte que les effets se font sentir lorsque l’éruption solaire est observée. Lorsque l’explosion d’énergie électromagnétique libérée par l’éruption solaire frappe la Terre, elle peut provoquer une panne radio. Les ondes radio voyagent dans l’atmosphère terrestre pour communiquer. Lorsque l’énergie d’une éruption solaire atteint la Terre, elle peut ioniser une partie de l’atmosphère, ce qui rend plus difficile le passage des ondes radio. Ainsi, ces ondes et signaux radio sont perdus. Les signaux satellites peuvent également être interrompus et si l’éruption solaire est suffisamment forte, elle peut endommager un satellite. Les systèmes de navigation peuvent être perturbés par une éruption solaire ; De plus, les signaux des satellites utilisés par les systèmes peuvent être perdus dans l’atmosphère ionisée.

Une éruption solaire projette l’énergie magnétique solaire dans l’espace.

image couleur d'une éruption solaire

En regardant les deux, on peut trouver la différence entre une éruption solaire et une proéminence solaire. Une protubérance solaire est ancrée au soleil ; l’arc ne se sépare pas et ne va pas dans l’espace. Une éruption solaire, cependant, voyagera à travers l’espace, puisqu’elle libère de l’énergie. Une proéminence solaire peut se briser et déclencher une éruption solaire, mais cela n’arrive pas toujours. Une éruption solaire peut endommager les communications sur Terre, alors qu’une proéminence solaire n’a que peu ou pas d’effet, à moins qu’elle ne se brise et ne déclenche une éruption solaire.

Décryptage de l’éjection de masse coronale

Un troisième type de phénomène solaire est l’éjection de masse coronale, ou CME. La définition de l’éjection de masse coronale est une libération importante de plasma et d’énergie magnétique provenant de l’atmosphère solaire. Les CME se déplacent plus lentement que les éruptions solaires, mais les plus rapides peuvent atteindre la Terre en 15 à 18 heures. Les CME peuvent se produire lorsque les structures du champ magnétique deviennent trop sollicitées et se réalignent dans un processus appelé reconnexion magnétique. Ce réalignement peut provoquer une libération d’énergie électromagnétique et de plasma, l’éjection de masse coronale. Comme pour les autres phénomènes, les CME ont tendance à se produire là où l’activité du champ magnétique est plus importante, notamment dans les zones de taches solaires, d’éruptions solaires ou de proéminences et de filaments.

Un CME massif. La vue s’étend sur plus de 2 millions de kilomètres de la surface du soleil.

image couleur d'un CME massif vu du soleil

Un CME peut projeter des milliards de tonnes de matière solaire dans l’espace. Alors qu’une éruption solaire peut perturber la vie sur Terre, un CME peut causer encore plus de dégâts, en fonction de la vitesse, de la direction et de la taille de l’éjection. Parfois, l’effet sur Terre est un simple spectacle d’aurores boréales ou méridionales. À d’autres moments, un CME peut endommager les satellites, perturbant ainsi les systèmes qui les utilisent, tels que les systèmes de navigation et les systèmes de contrôle du trafic aérien. Un CME peut provoquer l’accumulation d’une charge dans les lignes électriques, ce qui peut faire exploser un transformateur et couper l’alimentation électrique dans des zones grandes ou petites. Si un CME très puissant frappait la Terre, cela pourrait provoquer des pannes de courant partout qui prendraient beaucoup de temps à réparer.

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Résumé de la leçon

Un phénomène solaire est tout événement naturel qui se produit dans les couches externes de l’atmosphère solaire. Trois types différents de phénomènes solaires sont les éruptions solaires, les proéminences du soleil, les filaments et les éjections de masse coronale. Une proéminence solaire est un arc frais et brillant de gaz ionisé provenant de la chromosphère et de la couronne, les couches les plus externes de l’atmosphère solaire. Elle apparaît comme une arche lumineuse si on la voit dans l’obscurité de l’espace, mais elle ressemble à une ligne plus sombre si on la voit dans le contexte du soleil. Ces lignes plus sombres sont appelées filaments. Une éruption solaire est une explosion soudaine d’énergie magnétique solaire libérée par le soleil. Celles-ci ont tendance à se produire dans les zones de taches solaires, qui sont des zones plus sombres du soleil, en raison de l’activité magnétique. Lorsque les champs magnétiques dans ces zones fusionnent et forment des éruptions solaires, on parle d’ événement de reconnexion. Une éjection de masse coronale (CME) libère du plasma et de l’énergie électromagnétique du soleil.

Les éruptions solaires et les CME peuvent perturber la vie sur Terre. Les particules électromagnétiques ionisent l’atmosphère lorsqu’elles atteignent la Terre, perturbant les signaux radio et autres systèmes de communication. Cela peut perturber, voire endommager les satellites, provoquant des problèmes avec les systèmes de navigation et les systèmes de contrôle du trafic aérien. S’ils sont suffisamment forts, les éruptions solaires et les CME peuvent même provoquer des pannes d’électricité.



Transcription vidéo

Les effets du soleil sur Terre

Le Soleil a évidemment un effet sur la Terre. Il nous fournit la lumière du soleil, ce qui est bien plus qu’un bronzage. La lumière du soleil aide les plantes à pousser. Ces plantes sont ensuite mangées par des animaux dont nous dépendons pour tout, de la nourriture au cuir et à la colle.

Mais le Soleil a un côté un peu méchant. De temps en temps, cela produit des phénomènes solaires magnétiques qui nuisent à notre mode de vie sur Terre. Comment cela se produit-il et quels sont ces phénomènes magnétiques, vous le découvrirez très prochainement.

Proéminence et filaments

L’un de ces phénomènes solaires magnétiques est appelé proéminence, un nuage arqué brillant, relativement dense et relativement froid de gaz ionisé dans la chromosphère et la couronne du Soleil. Une proéminence est constituée de gaz ionisé qui est pris au piège par un arc magnétique, ou boucle, qui s’élève à travers la photosphère, puis la chromosphère et enfin dans la couronne. Certaines proéminences durent quelques heures, tandis que d’autres peuvent durer plusieurs mois. Ces proéminences sont brillantes lorsqu’elles sont placées sur un fond d’espace plus sombre, mais une proéminence, vue d’en haut et placée contre la surface brillante du Soleil, apparaît comme un filament sombre.

Éruptions solaires

Les éruptions solaires sont plus profondes que les protubérances, car elles peuvent provoquer des surtensions électriques et endommager les satellites en orbite autour de la Terre. Une éruption solaire est une libération soudaine, brève (qui ne dure généralement que quelques minutes) et explosive d’énergie magnétique solaire qui chauffe et accélère le gaz présent dans l’atmosphère du Soleil.

Les éruptions solaires se produisent dans les régions actives du Soleil, qui sont des zones du Soleil abritant des groupes de taches solaires. Ici, les champs magnétiques fusionnent de telle manière qu’ils libèrent beaucoup d’énergie sous forme de protons et d’électrons de haute énergie, ainsi que de photons de courte longueur d’onde (photons X et UV). La formation d’éruptions solaires résultant de la fusion de champs magnétiques est appelée un événement de reconnexion.

Huit minutes après la libération de ces photons, ils atteignent la Terre et augmentent l’ionisation de notre atmosphère. Cela signifie qu’ils améliorent notre ionosphère. Cela perturbe les communications radio sur Terre. Quelques jours plus tard, de nombreuses particules issues de cette éruption atteignent la Terre dans le cadre du vent solaire. Ils perturbent le champ magnétique terrestre et affectent donc négativement les systèmes de navigation.

Les éruptions solaires les plus énergiques transportent plus d’énergie qu’un milliard de bombes à hydrogène.

Éjections de masse coronale

Et bien que cela semble assez puissant, les éruptions solaires ne sont pas à la hauteur d’une éjection de masse coronale (CME), une éruption de matière de la couronne solaire associée au champ magnétique du Soleil. Ces types sont également causés par des événements de reconnexion, mais ils durent un peu plus longtemps que les éruptions, plus proches de quelques heures. Les éjections de masse coronale projettent un milliard de tonnes de gaz coronal chaud et ionisé dans l’espace à plus de 200 km/s, et parfois à des vitesses pouvant atteindre 1 000 km/s.

Si un puissant CME frappe la Terre, cela peut gravement perturber nos vies. Des pannes de courant se produiraient partout ; il faudrait des années pour réparer le réseau électrique, et cela pourrait coûter plus de 2 000 milliards de dollars. Peut-être que cela semble ne pas être un problème, mais réfléchissez-y. Si les réseaux électriques sont coupés pendant une longue période, vous n’aurez pas Internet, vous n’aurez pas de télévision et vous ne pourrez pas tirer la chasse d’eau. Qu’en est-il du gâchis puant causé par notre Soleil qui donne la vie?

Résumé de la leçon

Donc, voyez-vous, notre Soleil est en effet une épée à double tranchant à bien des égards. Cela nous donne la vie, mais peut également la rendre malheureuse pour nous – misérable parce que le Soleil subit des événements magnétiques farfelus qui produisent des choses qui peuvent affecter la vie sur Terre. Ces événements dont nous avons entendu parler incluent des proéminences. Une proéminence est un nuage arqué brillant, relativement dense et relativement froid de gaz ionisé dans la chromosphère et la couronne du Soleil. Une proéminence, vue d’en haut et placée contre la surface lumineuse du Soleil, apparaît comme un filament sombre.

Nous avons également examiné des fusées éclairantes. Une éruption solaire est une libération soudaine, brève (qui ne dure généralement que quelques minutes) et explosive d’énergie magnétique solaire qui chauffe et accélère le gaz présent dans l’atmosphère du Soleil. La formation d’éruptions solaires résultant de la fusion de champs magnétiques est appelée un événement de reconnexion.

Et enfin, nous avons abordé les éjections de masse coronale. Une éjection de masse coronale est une éruption de matière de la couronne solaire associée au champ magnétique du Soleil.

Résultats d’apprentissage

Cette leçon devrait vous préparer à :

  • Décrire une proéminence, une éruption solaire et une éjection de masse coronale
  • Expliquer comment les éruptions solaires et les éjections de masse coronale peuvent affecter la Terre
  • Définir le filament et l’événement de reconnexion


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