Les Particules à Haute - Energie
La vitesse des éruptions et des CMEs, fait généralement penser que leur énergie parvient à la terre par les champs magnétiques. Mais même les images de Yohkoh ne montrent pas les petits détails et se révèlent insuffisantes pour les champs magnétiques locaux et leur structure en trois dimensions. En l'absence de meilleures données, on ne comprend pas les détails.
Les physiciens utilisent au sol des dispositifs électromagnétiques -- accélérateurs à hautes énergies et les appliquent aux électrons, protons et autres particules électriquement chargées à grande vitesse, pour étudier leurs collisions avec la matière et se renseigner sur leurs structures et leurs forces de liaison. Quelques accélérateurs sont vraiment de très jolis outils sophistiqués, mais il apparaît que la nature peut faire de même. Cela est démontré pour les éruptions qui émettent une fois ou deux par an, len période d' activité solaire, des jets d'ions et d'électrons de grande énergie, envahissant pendant quelques heures l' espace interplanétaire et atteignant l'orbite de la terre et au delà. Les CME en sont également capables, d'ailleurs les rôles respectifs des CME et des éjections sont toujours discutés . Pour plus, voir Ici.
La NASA s'est naturellement inquiétée de ces particules. Elles ne menacent pas la vie sur terre, protégée par une épaisse atmosphère. Même les astronautes des stations spatiales, proches de l'équateur, sont protégés par le champ magnétique terrestre. Il reste que tous devront être protégés s'ils se déplacent au delà de la magnétosphère intérieure de la terre, par exemple, vers Mars --.
L'origine de ces émissions n'est pas encore claire, mais on est assez persuadé de leur rapport avec de petites zones de l'espace où les sources voisines de champs magnétiques (par exemple celles des groupes de taches solaires) s'annulent, créant des " points neutres" avec un champ d'intensité nulle. Malheureusement pour les expérimentateurs, ces points sont habituellement bien au-dessus de la photosphère dans une région où il est difficile de mesurer les champs magnétiques. Ces émissions peuvent également se produire sous l'effet de chocs subits par les CMEs.
On peut cependant obtenir quelques informations sur les particules accélérées en étudiant leur rayonnement, en particulier, les rayons X engendrés par les électrons rapides. On produit des rayons X à usage médical en arrêtant brutalement les faisceaux d'électrons rapides, (créés à l'intérieur d'un tube à vide) contre une cible en métal. De façon analogue, les électrons rapides du soleil sont immobilisés par le gaz environnant et les rayons X qui en résultent peuvent être émis beaucoup plus rapidement que dans d'autres éjections, quelquefois une minute, ou même seulement une seconde.
, Yohkoh (image de droite), a réellement localisé une émission de rayon X, dans une arche magnétique, bien au-dessus du bord net du soleil. Notez dans l'image, que deux points sont particulièrement lumineux : le sommet de la voûte, où l'accélération a (vraisemblablement) eu lieu, et un "pied" , où les électrons pénètrent dans les couches les plus denses de l'atmosphère du soleil.
Radio et micro-ondes
Le soleil ne produit pas du rayonnement électromagnétique uniquement sous forme d'émissions issues de l'énergie des différents ions. Les ondes, oscillations et turbulences plasmatiques (où beaucoup d'électrons ou ions agissent en symbiose), créent bien souvent des émissions dans la gamme radio ou micro-onde. L'énergie perdue par chaque particule est faible (comme le photon qu'elle produit), mais comme leur production est simultanée un signal observable est émis.
Par exemple, on détecte régulièrement des émissions imputables aux électrons et aux faisceaux d'ions circulant bien à l'extérieur du soleil. De plus, l'apparition de micro-ondes issues des taches solaire représente souvent un bon avertissement pour prévenir que "quelque chose se passe."
Ondes électromagnétiques reçues de l'univers
Les objets de notre galaxie ou de plus loin rayonnent dans le spectre entier, des ondes radio aux rayons gamma. En 1981, le livre "découverte cosmique," de Martin Harwit, astronome et historien, a précisé l'apport de ces nouvelles découvertes de l'astronomie. Il souligne d'abord que nos données sur l'univers proviennent presque toutes du rayonnement électromagnétique des objets du ciel.
Il démontre ensuite que la plupart des découvertes en astronomie ont suivi une amélioration dans la connaissance du spectre électromagnétique : exploitation de nouvelles gammes de longueurs d'onde (par exemple radio, rayons X) ou meilleure résolution des télescopes (par exemple plus grands, plus performants). Il conseille donc à la NASA de porter ses efforts dans la connaissance de l'espace en perfectionnant ces points, et la NASA l'a largement suivi. Chacun des "grands observatoires" de la NASA -- par exemple Compton pour les rayons gamma, Hubble pour le spectre visible et proche du visible, Chandra s'est spécialisé dans une zone du spectre en tentant d'en tirer le maximum . Les résultats ont été excellents, mais sont au delà de cette présentation, dévolue au soleil.
Les observations les plus connues du soleil depuis l'espace ont été celles de la station spatiale 