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Les taches solaires vont-elles disparaître pendant des décennies ?

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Selon certains physiciens solaires américains, le cycle de taches solaires pourrait s'interrompre pendant quelques dizaines d'années. Ce ne serait pas la première fois. Cependant, il est trop tôt pour en déduire qu'il en résultera un refroidissement du climat.

Le nombre de taches solaires montré en ordonnées sur ce graphique est calculé en comptant le nombre de groupes de taches solaires et le nombre de taches solaires individuelles. C'est la somme du nombre de taches solaires individuelles et dix fois le nombre de groupes. Comme la plupart des groupes de taches solaires ont, en moyenne, environ dix taches, cette formule pour compter les taches solaires donne des chiffres fiables, même lorsque les conditions d'observation ne sont pas idéales et les petites taches difficiles à voir. On voit sur ce graphique les prédictions pour le cycle actuel, le numéro 24. C'est le suivant, le numéro 25, qui pose problème. © David H. Hathaway, Marshall Space Flight Center, Nasa
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Qu'aurait pensé Evry Schatzman des déclarations faites par plusieurs spécialistes du Soleil lors du récent congrès annuel de la Solar Physics Division of the American Astronomical Society ? L'un des pères de l'astrophysique théorique en France, qui a influencé André Brahic et à qui on a rendu hommage le mercredi 25 mai 2011 en donnant son nom au bâtiment du Laboratoire d'astrophysique de Meudon (LAM), était en effet un grand spécialiste de la structure des étoiles.

Or, Frank Hill, l'un des membres les plus importants du National Solar Observatory (NSO), vient d'annoncer que lui et plusieurs de ses collègues prévoient une baisse importante du nombre de taches solaires au cours du prochain cycle solaire. Il pourrait même ne plus y en avoir du tout pour une période de plusieurs dizaines d'années. On sait en effet, grâce à la compilation du nombre de taches solaires sur la surface de notre étoile depuis l'époque de leur découverte par Galilée, qu'il existe un cycle de onze ans avec un maximum et un minimum de taches. Mais de 1645 à 1715, on n'a observé aucune tache sur le Soleil.

Curieusement, cette absence d'activité de notre étoile a coïncidé avec une période de grand froid sur la Terre. Baptisée le minimum de Maunder, cette interruption du cycle solaire semble bien corrélée à ce que les climatologues appellent le Petit Âge glaciaire.


Une forte éruption solaire accompagnée d'une importante éjection de matière observée par le satellite SDO en juin 2011. © Nasa, SDO/YouTube

Nous sommes actuellement dans le 24e cycle solaire observé par l'Humanité et le Soleil est bien actif, comme l'ont montré les impressionnantes images d'une éruption solaire prise récemment par SDO. Sur quelles observations les chercheurs se basent-ils pour prévoir une baisse du nombre des taches solaires, voire une suppression temporaire de celles-ci d'ici plusieurs années ?

Des indices concordants

Il se trouve que l'on peut connaître jusqu'à un certain point ce qui se passe à l'intérieur du Soleil grâce à l'héliosismologie. C'est ainsi qu'à l'aide de six stations d'observations réparties sur la Terre et faisant partie du Global Oscillation Network Group (GONG), des mesures des oscillations de la surface du Soleil peuvent être faites. Ces oscillations sont causées par les ondes sonores se propageant à l'intérieur de notre étoile et, comme les ondes sismiques sur Terre, leurs caractéristiques dépendent de l'état du milieu dans lequel elles se propagent.

Les astrophysiciens ont ainsi découvert qu'un courant de matière est-ouest à l'intérieur du Soleil, migrant périodiquement des latitudes moyennes vers l'équateur de notre étoile, pouvait servir d'outil de prédiction pour l'apparition des taches solaires lors d'un cycle. Or, alors qu'ils s'attendaient à voir le début d'une nouvelle migration de ce courant, rien de tel n'a été observé, suggérant que le 25e cycle serait, au minimum, retardé. Il ne se produirait alors qu'à l'horizon 2021-2022.

Ce qui renforce la probabilité de l'occurrence de ce phénomène est que le champ magnétique du Soleil est en train de baisser depuis au moins treize années. Il faut savoir que ce sont les lignes de champ magnétique du Soleil qui, en inhibant localement la convection de la matière solaire, font chuter sa température de surface, provoquant l'apparition des fameuses taches. Elles correspondent en effet à des zones plus froides, donc moins brillantes, et qui apparaissent plus sombres.

Une troisième observation, là aussi au niveau des caractéristiques du champ magnétique du Soleil, mais dans sa couronne, suggère qu'une anomalie est en train de se produire. Cette observation indiquerait qu'il faudrait s'attendre à un faible maximum du nombre de taches solaires en 2013.

Quelles seraient les conséquences possibles sur le climat ? On ne sait pas vraiment et Frank Hill insiste bien pour dire que lui et ses collègues prédisent une baisse drastique du nombre des taches solaires dans l'avenir, et non un prochain Petit Âge glaciaire. On ne connaît pas assez l'influence sur le forçage solaire d'un tel phénomène pour en déduire que cela invalidera les prédictions du Giec.

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