Aurores ! Oh des espoirs !

Les aurores boréales sont actuellement à la une de notre ciel en ces derniers mois de 2011 et seront encore plus présentes au cours des 2-3 prochaines années.  Les aurores sont directement liées à l’activité de notre étoile le Soleil. En fait, les aurores sont causées par des phénomènes astronomiques qui font intervenir le Soleil, la protection naturelle de la Terre et l’atmosphère terrestre.

D’une façon générale, on parle d’aurores polaires, car celles-ci se forment au pôle sud et au pôle nord magnétiques de notre planète. Ainsi, dans le cas de l’hémisphère nord, on parle d’aurores boréales et dans le cas de l’hémisphère sud, d’aurores australes.

Aurore boréale au dessus du Yukon (C) remiboucherphoto.com

Aurore australe (C) Patrick Cullis

Le Soleil

Le Soleil est une étoile très banale de notre galaxie. Comme beaucoup d’entre elles, il possède un vent solaire : ensemble (plasma) de particules de protons (positifs), de ions positifs et d’électrons éjectés par le Soleil. On considère que le Soleil perd environ 1 000 000 000 de kg par seconde !!! Ça peut paraître une sacré cure de minceur mais comparée à sa masse totale ce n’est pas grand chose (un cent milliardième !). Ce vent solaire est à l’origine de la bulle principale dans laquelle l’ensemble du système solaire est plongé : l’héliopause. Mais le Soleil n’est pas qu’une simple boule de gaz qui perd de la masse, c’est aussi une formidable usine d’énergie en mouvement perpétuel dont l’activité est ponctuée de fréquentes éruptions solaires qui relâchent des surplus de particules chargées. Ces activités sont rythmées par un cycle solaire d’une durée d’environ 11 années, dont le minimum a été atteint en 2009 et qui est en train de reprendre de plus belle cette année et pour les 2-3 prochaines années. Les éruptions seront plus fréquentes et plus fortes.

La Terre et sa protection naturelle.

À 149 millions de kilomètres du Soleil se trouve notre planète Terre. La Terre possède une atmosphère qui nous permet de respirer, en y trouvant notre oxygène, et autres éléments chimiques nécessaires à la vie (azote, hydrogène, etc…) ou de nous protéger, comme le fait l’ozone avec les radiations UV du Soleil.  Mais la Terre est aussi un gros aimant. Les mouvements internes du noyau de la Terre ont pour effet de créer un champ magnétique (la magnétosphère) qui prévient toute "attaque" des flux de particules chargées du Soleil, comme le montre l’image suivante.

La Terre est un aimant (C) NASA

Les pôles nord et sud magnétiques, sont inclinés de 11,5 degrés par rapport à l’axe de rotation de la Terre qui détermine les pôles nord et sud géographiques. Le pôle nord (et incidemment le pôle sud) magnétique dérive tranquillement au cours du temps. Actuellement, il est très au nord des dernières côtes canadiennes et se dirige vers la Sibérie, qu’il atteindra en 2060 !!

La vitesse des aurores !

Le flux de particules chargées arrive donc du Soleil, lors d’éruptions, et vient parcourir les lignes de champs magnétiques de la magnétosphère.  Ne pouvant traverser les lignes de front, les particules glissent et se dirigent alors vers les pôles magnétiques. C’est à ces endroits, précisément, que les particules chargées rentrent en collision avec les particules qui composent notre atmosphère : l’azote, l’oxygène et l’hydrogène principalement. De ces interactions naissent les formidables rideaux colorés (en fonction d’éléments présents et de l’altitude à laquelle elles se produisent) que l’on aperçoit par beau temps dans le nord, et même jusqu’à Montréal, si l’éruption est très forte et qu’il n’y pas de pollution lumineuse !!!

Juste pour finir, il est possible de prédire les aurores quelques jours avant qu’elles ne se forment sur Terre avec des calculs très simples. En fait, le vent solaire possède une vitesse variant de 200 à 1000 km/s, soit 720 000 à 2.8 millions de km/h !!! Comme le Soleil est à 149 millions de kilomètres de la Terre, un rapide calcul nous donne des temps d’arrivée sur Terre de l’ordre de 2 à 4 jours. Il ne reste plus qu’à regarder le Soleil en permanence (ce que fait le satellite SOHO) pour avoir une météo spatiale complète !

Aurores vues depuis la station spatiale internationale (ISS, en anglais !) à quelques centaines de kilomètres au dessus de l’atmosphère :

Animation résumant en 40 secondes le phénomène des aurores ((C) SOHO NASA)

Les liens utiles pour suivre les aurores :

Alertes :

• Twitter (en français) @OMM_Officiel  (Observatoire du Mont-Mégantic), @asc_csa (agence spatiale canadienne)
• Twitter (en anglais) @AuroraMAX,@csa_asc (Canada space agency)

Météo spatiale :

• Français http://www.spaceweather.gc.ca/index-fra.php  et aussi le site suivant : http://www.philippemoussette.com/aurores.htm
• Anglais http://sohowww.nascom.nasa.gov/spaceweather/