Pour mieux comprendre la dynamo solaire, il est impératif d'étudier les pôles solaires. Cependant, toutes les observations du Soleil jusqu'à présent ont été réalisées depuis l'équateur solaire. Il n'a pas été possible d'obtenir des images des pôles solaires en raison de la visibilité limitée depuis le plan de l'écliptique. Récemment, la trajectoire de la sonde spatiale « Solar Orbiter » a été inclinée avec succès de 17° sous l'équateur solaire, ce qui a permis à la sonde de prendre les toutes premières images du pôle sud du Soleil lors de son survol en mars 2025, alors que le Soleil était au maximum de son cycle solaire actuel et que son champ magnétique subissait une inversion des pôles. L'analyse des résultats actuels et de futures études des régions polaires du Soleil depuis des orbites inclinées permettraient de mieux comprendre le vent solaire et de prévoir avec précision la météo spatiale.
On considère généralement qu'une dynamo est un dispositif qui convertit l'énergie mécanique en électricité, mais elle désigne également un générateur de champ magnétique. En astronomie, ce terme désigne la manière dont les corps célestes comme la Terre ou le Soleil génèrent leur champ magnétique. Dans le cas de la Terre, le flux constant de fer liquide dans son noyau externe génère un champ magnétique qui protège les formes de vie et les infrastructures techniques des puissants vents solaires ionisants. Le champ magnétique terrestre subit une inversion des pôles après un intervalle moyen d'environ 300,000 780,000 ans, lorsque les pôles magnétiques nord et sud changent de position. La dernière inversion des pôles magnétiques sur Terre a eu lieu il y a environ XNUMX XNUMX ans.
Le champ magnétique du Soleil est beaucoup plus intense et dynamique, car il s'agit d'une grande boule de plasma en ébullition. Les mouvements de gaz chauds et chargés à l'intérieur, notamment de la zone de convection vers la photosphère, génèrent de puissants champs magnétiques qui, contrairement au champ terrestre, évoluent de manière cyclique et spectaculaire sur plusieurs années, avec un cycle des taches solaires et une inversion des pôles magnétiques tous les 11 ans. Ces changements déterminent le vent solaire et la météo spatiale, qui ont une influence considérable sur les formes de vie et les infrastructures technologiques sur Terre. D'où la nécessité de mieux comprendre la dynamo solaire.
Une meilleure compréhension de la dynamo solaire nécessite l'observation des pôles solaires par spectroscopie et polarimétrie. Cependant, ces pôles n'ont jamais été observés jusqu'à présent en raison de la visibilité limitée des sondes spatiales placées dans le plan de l'écliptique, un disque plat autour du Soleil autour duquel la Terre, les autres planètes et toutes les sondes spatiales gravitent. Toutes les images du Soleil ont été prises autour de l'équateur solaire. Le plan de l'écliptique est incliné de 7° par rapport à l'équateur solaire ; cependant, cela ne suffit pas à une observation claire des pôles solaires. Les télescopes terrestres souffrent également de cette limitation. Heureusement, cette limitation a récemment été surmontée.
En février 2025, la sonde « Solar Orbiter » de l'Agence spatiale européenne a pu incliner son orbite de 17° sous l'équateur solaire, hors du plan de l'écliptique, après un survol de Vénus en catapulte. Cela a suffi pour observer directement le pôle sud solaire. En mars 2025, la sonde a pris plusieurs images du pôle sud du Soleil.
Ces images du pôle Sud du Soleil ont été prises à un moment où le Soleil traversait le maximum de son cycle solaire actuel et où son champ magnétique subissait une inversion des pôles. Les images montrent clairement la présence de polarités nord et sud au pôle Sud, indiquant une inversion. De ce fait, le pôle Sud apparaît en état de turbulence. Une polarité unique devrait progressivement se développer après l'inversion. Ces nouvelles images devraient permettre de comprendre le mécanisme de formation de la polarité.
L'instrument Solar Orbiter a également mesuré le mouvement de la matière solaire dans une couche spécifique du Soleil, ce qui peut révéler comment les particules ionisées s'échappent du Soleil sous forme de vent solaire. De telles mesures effectuées dans les régions polaires permettraient de mieux comprendre le vent solaire.
L'analyse des résultats des premières observations de la région polaire du Soleil à partir de l'orbite nouvellement inclinée de la sonde et d'études futures similaires amélioreraient considérablement notre compréhension du champ magnétique du Soleil, du vent solaire et de la météo spatiale.
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Références:
- Harra, L., Müller, D. Solar orbiter : bref aperçu de la mission et premiers résultats scientifiques. Astrophys Space Sci 370, 12 (2025). https://doi.org/10.1007/s10509-025-04400-3
- ESA. Solar Orbiter obtient les premières images mondiales des pôles du Soleil. Publié le 11 juin 2025. Disponible sur https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Solar_Orbiter/Solar_Orbiter_gets_world-first_views_of_the_Sun_s_poles
- ESA. Solar Orbiter. Disponible à https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Solar_Orbiter
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