La saison des aurores polaires est ouverte

Les semaines qui encadrent les équinoxes voient augmenter le nombre d’ aurores polaires. Une coïncidence que l’on commence à mieux comprendre.

En 2007 le physicien solaire David Hathaway (du Marshall Space Flight Center) présenta un surprenant graphique : en compilant 75 ans de données concernant les perturbations géomagnétiques, il avait découvert deux pics d’activité correspondant aux équinoxes.

Ce fut un casse-tête : on connaissait déjà le lien entre aurores polaires et activité solaire, mais le Soleil se moque bien des saisons terrestres. Alors, pourquoi observait-on plus d’aurores aux équinoxes ?

À la même époque furent lancés les satellites Themis (abréviation de Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) spécialement conçus pour étudier les aurores (ces satellites sont toujours opérationnels). Ces engins spatiaux (cinq microsatellites pesant à peine 70 kg chacun) furent placés sur des orbites comprises entre 12 et 30 rayons terrestres à l’intérieur de la magnétosphère. Grâce à eux les scientifiques purent localiser la source des tempêtes géomagnétiques : elle se développent à partir d’explosions d’énergie (appelées sous-orages magnétiques) qui se produisent à un tiers de la distance Terre-Lune.

Le réseau Themis a également découvert l’existence de cordes magnétiques reliant la haute atmosphère terrestre directement au Soleil. Themis a pu détecter des reconnexions entre ces cordes magnétiques géantes juste avant l’intensification des aurores. Ces reconnexions sont favorisées par le passage des particules énergétiques qui composent le vent solaire. Des résultats qui faisaient dire alors à Vassilis Angelopoulos, responsable scientifique de la mission : « Nous avons découvert le mystère de la danse des aurores boréales ».

Mais pourquoi ces orages magnétiques sont-ils plus nombreux aux équinoxes ? Bien qu’il reste encore beaucoup à apprendre sur ce sujet, les chercheurs pensent que c’est une question de géométrie : le mouvement de la Terre sur son orbite provoque un oscillation des pôles magnétiques si on les observe depuis le Soleil. Autour de l’équinoxe le champ magnétique terrestre est mieux orienté pour se connecter avec notre étoile et le vent solaire s’écoule plus facilement le long des cordes magnétiques détectées par Themis.

Depuis le 22 septembre, date de l’équinoxe d’automne, il ne se passe pas une nuit sans que la danse des aurores n’illumine le ciel nocturne au niveau du cercle polaire. Un spectacle que l’on peut suivre dans la galerie du site Spaceweather dont est extraite cette superbe image de Ron et Marketa Murray.

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