Laboratoire d’astronomie · Activité solaire

Qu’est-ce qui provoque les aurores boréales ?

Dans la nuit du 10 au 11 mai 2024, des aurores ont été visibles bien au-delà de leurs régions d’observation habituelles aux hautes latitudes. Ce spectacle remarquable était l’aboutissement visible d’une chaîne d’événements ayant commencé sur le Soleil, traversé l’espace interplanétaire puis atteint la Terre.

En bref : des particules énergétiques et des perturbations magnétiques provenant du Soleil interagissent avec la magnétosphère terrestre. Les particules chargées sont guidées vers la haute atmosphère, où leurs collisions avec l’oxygène et l’azote produisent la lumière que nous voyons sous forme d’aurores.
Aurora borealis photographed during the May 2024 geomagnetic storm
Aurore boréale pendant la tempête géomagnétique des 10–11 mai 2024.
Du Soleil au ciel

Une aurore commence à environ 150 millions de kilomètres

La lumière apparaît dans l’atmosphère terrestre, mais la chaîne d’événements commence sur le Soleil. L’activité magnétique solaire peut perturber le flux de particules chargées et le champ magnétique transportés à travers le Système solaire.

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Soleil actif

Les champs magnétiques complexes autour des taches solaires peuvent stocker puis libérer de grandes quantités d’énergie.

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Éruption solaire

Les éruptions solaires et les éjections de masse coronale peuvent accompagner les périodes d’intense activité magnétique solaire.

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Magnétosphère terrestre

Lorsqu’une forte perturbation solaire atteint la Terre, elle interagit avec le champ magnétique de notre planète.

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Lueur atmosphérique

Les particules énergétiques excitent les atomes et les molécules de la haute atmosphère. Lorsqu’ils libèrent cette énergie, une lumière aurorale visible est produite.

Expérience interactive

Que se passe-t-il lorsqu’une tempête géomagnétique s’intensifie ?

Les aurores se forment généralement dans des anneaux autour des pôles magnétiques terrestres, appelés ovales auroraux. De fortes perturbations géomagnétiques peuvent élargir ces ovales et rendre les aurores visibles beaucoup plus loin des pôles.

Augmentez l’intensité de la tempête

Déplacez le curseur d’une météo spatiale calme vers une forte tempête géomagnétique et observez l’ovale auroral s’étendre vers les latitudes plus basses.

Activité modérée
Pourquoi ces couleurs ?

L’atmosphère agit comme un immense laboratoire lumineux

La couleur d’une aurore dépend principalement des espèces atmosphériques excitées, de l’altitude de l’interaction et de l’énergie des particules incidentes.

Vert

La couleur aurorale la plus familière est principalement associée à l’oxygène atomique excité dans la haute atmosphère.

Rouge

L’oxygène atomique peut également produire des aurores rouge profond, en particulier à plus haute altitude et dans des conditions d’excitation appropriées.

Bleu et violet

L’azote moléculaire et l’azote ionisé contribuent aux émissions bleues, violettes et pourpres, notamment lors des manifestations les plus énergétiques.

Une confusion fréquente

Tache solaire, éruption solaire et CME ne sont pas la même chose

Tache solaire

Une région relativement froide et sombre de la surface visible du Soleil, associée à des champs magnétiques concentrés.

Éruption solaire

Une libération rapide d’énergie électromagnétique provenant d’une région active. Le rayonnement d’une éruption atteint la Terre à la vitesse de la lumière.

Éjection de masse coronale

Une vaste éjection de plasma magnétisé provenant de la couronne solaire. Si elle est dirigée vers la Terre, une CME peut fortement perturber la magnétosphère.

Notre observation

La région solaire active du 11 mai 2024

Active sunspot region photographed on 11 May 2024

De l’activité solaire aux aurores

Cette image compare la région active visible sur le Soleil à notre propre observation rapprochée réalisée le 11 mai 2024.

La grande région de taches solaires, magnétiquement complexe, était associée à la succession d’éruptions solaires à l’origine de l’activité géomagnétique remarquable observée autour de la Terre.

Notre image rapprochée a été obtenue avec notre télescope et caméra CCD.

Activité géomagnétique

Que nous indique l’indice Kp ?

Kp est un indice planétaire utilisé pour décrire le niveau global de perturbation du champ géomagnétique terrestre. Des valeurs plus élevées signifient généralement que l’activité aurorale peut s’étendre davantage au-delà des régions polaires.

Kp 0–3
Calme à légèrement perturbé

Les aurores sont généralement concentrées aux hautes latitudes géomagnétiques.

Kp 4–6
Conditions actives à tempétueuses

L’ovale auroral peut s’étendre et les aurores devenir visibles plus loin des régions polaires.

Kp 7–9
Forte tempête géomagnétique

Lorsque les conditions sont favorables, les aurores peuvent parfois être visibles à des latitudes géomagnétiques étonnamment basses.

Essayez vous-même

Comment observer les aurores

Trouvez un horizon nord sombre Aux latitudes moyennes de l’hémisphère Nord, une vue dégagée vers le nord est souvent particulièrement utile lors des événements peu intenses.
Surveillez la météo spatiale Les prévisions géomagnétiques, les mesures du vent solaire et les prévisions aurorales peuvent aider à repérer les périodes d’observation prometteuses.
Utilisez votre appareil photo Un appareil photo peut enregistrer de faibles structures aurorales rouges, vertes ou violettes qui peuvent être difficiles à percevoir à l’œil nu.
Continuez à observer Les aurores peuvent évoluer rapidement. Un ciel calme peut devenir actif en quelques minutes lors de fortes conditions géomagnétiques.
Discussion

Commentaires

1 commentaire publié
La Rémoise
Extraordinaire article, complet et intelligible (même par moi, pour c’est dire) Merci pour votre temps, si précieux, que vous prenez à nous rendre plus cultivé !

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