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Le 5 mai, une première éruption solaire a été observée par la sonde Stereo. (Crédit photo : NASA/SOHO)
HISTOIRES DE SAVOIR - Jean-Luc Nothias expose les causes et conséquences de la léthargie inhabituelle de l'astre solaire.
Les chercheurs du domaine se grattent la tête. Ils voudraient bien comprendre ce qu'il se passe. Mais ils ne sont pas d'accord. Ils se divisent, se déchirent, se parlent, rediscutent, échangent leurs arguments, examinent leurs données… Réfléchissent ensemble. Pourquoi le Soleil joue-t-il la Belle au bois dormant ? Nul besoin d'insister sur le rôle de notre étoile. Sa lumière est la vie. Sa constance est notre survie. Si sa chaleur est parfois un fardeau, son absence est un fléau. Il a beau être d'une parfaite égalité d'humeur, il nous donne aujourd'hui quelques sueurs froides. Car le Soleil semble bizarrement indolent. Sa belle mécanique donne l'impression d'avoir, ces temps-ci, des ratés.Notre Soleil est l'une des 200 milliards d'étoiles de notre galaxie, la Voie lactée. Il y a des étoiles rouges, des blanc-bleu, des jaunes, couleurs qui reflètent leur température de surface. Notre Soleil est de type G, une catégorie intermédiaire dans la dizaine de types d'étoiles définie par les astronomes. Il est âgé de 4,5 milliards d'années, ce qui correspond environ à la moitié de sa vie. Il est 110 fois plus gros que la Terre, avec un poids 330 000 fois supérieur et une gravité en surface 28 fois plus importante que la nôtre.
Il est composé à 90 % d'hydrogène, les 10 % restants étant de l'hélium. La température de son noyau est de 15 millions de degrés et d'un peu moins de 6 000 degrés en surface. Des réactions de fusion nucléaire ont lieu à l'intérieur de l'astre du jour, les noyaux d'hydrogène fusionnant pour donner de l'hélium en dégageant de l'énergie qui se dissipe sous forme de chaleur et de rayonnement, dont la lumière visible. Dans ce haut-fourneau stellaire, près de 610 millions de tonnes d'hydrogène sont brûlées chaque seconde. Ce qui revient à dire que le Soleil perd 100 millions de tonnes de sa masse chaque seconde.
Toute cette activité nucléaire produit des courants électriques et surtout des champs magnétiques très importants. Et comme la densité moyenne du Soleil est à peu de chose près celle de l'eau, il y a d'importants courants de matière qui se forment. Ce qui fait par exemple que sa rotation n'est pas la même à l'équateur (25 jours) qu'aux pôles (31 jours).
Et sans que l'on sache très bien pourquoi, le Soleil a un cœur qui bat. Ou une respiration. Tout comme notre poitrine se gonfle à l'inspiration, la taille du Soleil varie légèrement, reflétant ainsi son activité. Autre signe de son «dynamisme», tout comme des taches rouges peuvent apparaître sur nos joues lors d'un effort physique, le Soleil se «couvre» de taches sombres lorsqu'il se «remue».
Déjà treize ans de «repos»
C'est un astronome amateur allemand, Heinrich Schwabe, qui en 1825 commença à compter systématiquement les taches solaires. Il réussit à établir qu'il existait une «respiration» solaire tous les onze ans. En fait, il faudrait parler de cycle de vingt-deux ans puisque le Soleil revient au même état, après une inspiration et une expiration, tous les vingt-deux ans. Mais la «cardiologie» stellaire a ses raisons que la raison humaine ne comprend pas. Les cycles ne sont pas si réguliers que cela et ne se ressemblent pas.
Ainsi, nous sommes actuellement dans un cycle de «repos» qui dure depuis treize ans. Le plus court jamais reconstitué a duré neuf ans et le plus long quatorze. Si l'on excepte une période d'inactivité solaire qui aurait duré soixante-dix ans au XVIIe siècle et qui aurait provoqué le mini-âge glaciaire. Mais pour l'instant, le Soleil ne montre toujours aucun signe de reprise d'activité. Les experts se penchent depuis plusieurs années sur ce problème. Ils avaient pronostiqué un réveil solaire en 2007, puis en 2008. Raté. L'an passé, le Soleil est resté sans aucune tache pendant 266 jours. Pour trouver «mieux», il faut remonter à 1913. Quelques signes leur font aujourd'hui penser que le réveil pourrait être pour cette année. Avec une montée en puissance rapide pour un maximum en mai 2013.
Les conséquences peuvent être de divers ordres en fonction de l'intensité de l'activité solaire retrouvée. Du côté positif, une multiplication des impressionnantes aurores boréales. D'un côté plus sombre, des tempêtes magnétiques pouvant affecter les liaisons satellites, les ondes radio ou les circuits électroniques.
Et il y a la grande question de l'influence des variations de l'activité solaire sur notre climat. Pourtant, la différence d'énergie reçue par la Terre quand le Soleil est plus ou moins actif est très faible : ce n'est pas comme si l'on passait des codes aux pleins phares. Mais cela suffit peut-être à provoquer des variations climatiques importantes. La faible activité solaire constitue de ce point de vue une bonne nouvelle. Elle ne renforce pas le réchauffement climatique en cours.
Pour en savoir plus : Ciel et Espace , juin 2009.
Un chercheur russe a prédit que la Terre connaîtrait un refroidissement climatique global dû à une baisse de la luminosité du Soleil à l'horizon 2055-2060. "Les prémisses du refroidissement climatique à venir sur la Terre pourront d'abord être observées sur Mars", a promis Khabiboullo Abdoussamatov, chef du laboratoire des recherches spatiales à l'Observatoire astronomique de Poulkovo (Académie russe des sciences).
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