La grande inversion

Ken Tapping, le 27 novembre 2013

Dans le ciel cette semaine…

  • Vénus illumine la portion sud-ouest de la voûte à l’horizon après le coucher du Soleil.
  • Jupiter se lève vers 20 heures et Mars, vers 2 heures du matin, alors que Mercure fait son apparition au sud-est avant l’aube, dans le voisinage de Saturne.
  • La nouvelle Lune est attendue le 2 décembre.

Tous les 10 à 13 ans, les pôles magnétiques du Soleil s’inversent. Dans l’état actuel des connaissances, il s’agit d’un phénomène normal dans le cycle de l’activité solaire, qui se produit depuis des millions d’années. La prochaine inversion doit avoir lieu d’ici quelques mois.

Pendant des millénaires, le Soleil a été révéré comme un dieu ou pour le moins, puisqu’il évoluait dans les sphères célestes, comme un objet parfait, une boule lumineuse sans aucune imperfection. Lorsque Galilée, Scheiner et d’autres astronomes ont découvert au XVIIe. siècle des taches sur le disque solaire, ils se sont donc heurtés à une forte opposition de l’Église. Il était toutefois impossible de nier l’existence d’une réalité qui sautait aux yeux de quiconque regardait dans le bon instrument.

Les observateurs ont alors commencé à faire des croquis rigoureux de la forme et de l'emplacement des taches solaires. C’est en suivant les changements quotidiens de l’emplacement des taches sur le disque solaire qu’ils ont pu déduire que le Soleil tournait sur lui-même en 27 jours, environ. Au fil des leurs observations, les astronomes ont fait des découvertes fascinantes. Tout d’abord, ils ont constaté que le nombre de taches variait à l’intérieur d’une période de 10 à 13 ans, passant de pratiquement zéro à quelques centaines, pour redescendre à près de zéro. Ce que nous appelions à l’origine le cycle des taches solaires n’était en fait qu’un morceau d’une réalité beaucoup plus complexe : le cycle d’activité magnétique du Soleil.

Les données d’observation des taches solaires ont mis au jour un curieux phénomène : lorsque les taches solaires apparaissaient au début du nouveau cycle, elles se formaient toujours près des pôles solaires. Puis au fur et à mesure que le cycle progressait, le nombre de taches augmentait et elles essaimaient vers l’équateur, dans les deux hémisphères. À la fin du cycle, les taches finissaient par coloniser les régions proches de l’équateur. Fait intéressant, les premières taches du cycle suivant apparaissaient dans les latitudes élevées alors que les taches équatoriales étaient encore visibles. La régularité avec laquelle ce motif à grande échelle se redessine laisse à penser qu’il y a une formidable mécanique probablement très complexe à l’œuvre au cœur du Soleil.

L’autre particularité des cycles nous a été révélée lorsqu’on a finalement eu les outils pour mesurer les champs magnétiques solaires. Au cours de chaque cycle solaire, les champs magnétiques des taches solaires sont arrangés de manière opposée dans les hémisphères nord et sud, puis au cycle suivant, la disposition s’inverse, la configuration des taches dans l’hémisphère nord reprend celle du sud, et ainsi de suite. Pour que la configuration des taches à la fin d’un cycle soit exactement la même qu’au début du cycle, il faut compter entre 20 et 26 ans, et non pas uniquement la durée du cycle simple de 10 à 13 ans alors que se produisent les inversions magnétiques. Depuis quelques années, on a pu établir un modèle pour calculer les déplacements et les circulations magnétiques complexes à l’intérieur de notre étoile, et nous sommes maintenant en mesure de faire des simulations des cycles et des inversions de pôles magnétiques du Soleil.

Cette fois-ci, les scientifiques retiennent leur souffle dans l’attente de la prochaine inversion des pôles. La dernière phase d’activité minimale du soleil a duré tellement longtemps que certains ont commencé à douter qu’un nouveau cycle allait se produire. Lorsque finalement le nouveau cycle a débuté, les données ont démontré qu’il était le plus faible enregistré depuis des décennies. Il y a donc beaucoup d’expectatives sur ce que nous réserve le Soleil dans cette prochaine phase de son activité. Assisterons-nous à un cycle erratique ou à un retour à la normale?

Depuis que la Terre tourne autour du Soleil, soit des millions d’années, celui-ci ne nous a jamais fait défaut. Toutefois, avec l’accroissement de la population mondiale et l’exploitation sans cesse plus grande que nous faisons de l’environnement et des ressources de notre planète, de même que notre dépendance croissante à l’égard des infrastructures complexes érigées à l’échelle du globe, nous sommes plus que jamais vulnérables au comportement de notre étoile nourricière. C’est pourquoi nous la gardons sous surveillance très étroite.

Ken Tapping est astronome à l'Observatoire de radio-astrophysique du Conseil national de recherches du Canada, à Penticton (C.-B.) V2A 6J9.

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