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Détails de la surface du Soleil fournis par Hinode.
Image du Soleil fournie par Hinode ( Crédit : NASA).
Hinode, le nouveau nom pour l'ancienne mission Solar B, a été lancé le 23 septembre 2006. Le flot ininterrompu d'images à haute résolutionrésolution qu'il a fourni aux astrophysiciensastrophysiciens solaires depuis lors est en train d'avoir un impact sur la physique solaire comparable à celui du télescope HubbleHubble sur l'astrophysique et la cosmologie.
Il dispose pour cela de trois instruments principaux, deux télescopes, l'un optique et l'autre pour les rayons X, et enfin un spectromètre pour l'ultravioletultraviolet lointain. Cela permet de coordonner les mesures effectuées en ce qui concerne les changements dans la structure du champ magnétiquechamp magnétique à l'intérieur de l'atmosphèreatmosphère du SoleilSoleil et le bouillonnement turbulent du plasma s'étendant de sa surface jusqu'à l'espace interplanétaire proche. Cela inclut donc la surface visible, la photosphèrephotosphère, et aussi la couronne.
Or, c'est précisément à ce niveau que se trouve une des grandes énigmes de la physique solaire, tellement étrange qu'à première vue on pourrait croire que l'atmosphère du Soleil viole le second principe de la thermodynamiquesecond principe de la thermodynamique ! La température de la surface du Soleil est d'environ 6000 °K, mais la température de la couronne est, elle, de plus de 2 000 000 °K . C'est comme si l'on faisait bouillir de l'eau en mettant une casserole sur un bloc de glace !
Diagramme d'évolution de la température dans l'atmosphère du Soleil (Crédit : LESIA).
Un tel défi théorique n'a pas manqué de mobiliser des générations d'astrophysiciens et l'hypothèse la plus souvent retenue fait intervenir la théorie de la turbulenceturbulence dans le cadre de la magnétohydrodynamique. Plus précisément, on parle de reconnexions des lignes de champs magnétiques. La torsiontorsion des lignes de champs provoquerait une concentration d'énergieénergie magnétique, un peu comme l'accumulation d'énergie dans un élastique tordu. L'emmêlement complexe des lignes de champs se dénouerait brutalement, pour atteindre une configuration plus stable, et l'énergie libérée se communiquerait rapidement aux particules du plasma en les accélérant. Le résultat final, outre de produire des éruptions solaireséruptions solaires et des éjections de massemasse coronale (CMECME), serait de chauffer la couronne aux grandes températures mises en évidence en 1943 par l'astronomeastronome suédois Bengt Edlen.
Justement, d'après Alan Title, l'un des scientifiques de la mission, professeur à l'Université Stanford « Les images de Hinode sont des preuves irréfutables que les processus en liaison avec le champ magnétique sont contrôlés par la turbulence du plasma, et sont à l'œuvre à toutes les échelles et partout dans l'atmosphère du Soleil ». Leon Golub, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics affirme de plus que « Les théoriciens avaient suggéré que des champs magnétiques tordus et enroulés de façon très complexes par la turbulence existaient. Avec Hinode nous pouvons les voir clairement pour la première fois ! »
Toutefois, il termine en indiquant que « Nous avons observé des phénomènes nouveaux et complètement inattendus. Tout ce que nous pensions à propos de ce que nous verrions avec les images en rayons Xrayons X de Hinode doit être revu. »
