Jusqu'à aujourd'hui, la plus ancienne aurore polaire documentée remontait au VIe siècle avant notre ère. Mais une nouvelle étude fait reculer de plus de trois siècles la première trace écrite de ce phénomène astronomique.
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Associées à de nombreux mythes et légendes, les aurores polaires sont les conséquences directes de l'activité solaire. Plus les vents solaires sont intenses, plus les aurores deviennent visibles. Le phénomène se produit ainsi depuis des milliards d'années, mais son observation par les humains, et surtout sa documentation, est bien plus récente.
Dénommées « boréales » pour le nord, « australes » pour le sud, les aurores prenaient une dimension mystique dans le passé, vues comme des danses d'esprits, d'ancêtres, ou des présages plus ou moins néfastes. D'anciens récits parlent de « lumières du nord » ou encore de « queue de renard » pour les désigner. Ce n'est qu'en 1621 que l'astronomeastronome français Pierre Gassendi les identifie comme des « aurores boréalesaurores boréales », décrivant formellement le phénomène. L'explication scientifique ne viendra enfin que deux siècles plus tard.
Jusqu'à une récente étude publiée dans Advances in Space Research, la toute première aurore documentée datait du VIIe siècle av. J.-C., et avait été décrite dans des tablettes cunéiformescunéiformes par des astronomes de Babylone et d'Assyrie. Mais des chercheurs se sont penchés sur d'anciens textes chinois datant d'il y a presque 3 000 ans, reculant cette date de près de trois siècles.
Les aurores polaires résultent des vents solaires
Les aurores polaires, qu'elles surviennent au nord ou sud, résultent indirectement de l'activité du Soleil. Lorsqu'une éruption se produit à la surface de notre Étoile, des particules chargées en sont éjectées à grande vitesse, et sont ensuite détournées vers les pôles par le champ magnétique terrestrechamp magnétique terrestre. Lorsque ces particules rentrent en contact avec les atomes de la haute atmosphèreatmosphère, elles les excitent électroniquement.
Et c'est lorsque ces atomes reviennent dans leur état stable qu'ils émettent un photonphoton, dont la longueur d'ondelongueur d'onde dépendra de l'atome ! Ainsi, l'oxygèneoxygène pourra émettre dans le vert ou le rouge, la couleurcouleur dépendant de l'énergieénergie d'excitation initiale. L'azoteazote, quant à lui, peut émettre dans le bleu, et le rouge violacé, expliquant la multitude de couleurs observées. De plus, d'autres éléments plus minoritaires émettent aussi dans le visible, comme l'hydrogènehydrogène et l'héliumhélium, et les interactions entre oxygène et azote peuvent aussi générer de la couleur verte. Et selon l'altitude, la composition de l'atmosphère change, donc les couleurs des aurores polaires avec !
3 000 ans auparavant, en Chine, la toute première description d'une aurore
Ainsi, les aurores étaient souvent mystérieuses et dépeintes comme d'étranges lumières dans le ciel. C'est de cette façon qu'un événement est décrit dans « un rapport céleste dans les Annales chinoises de Bambou qui a suscité peu d'intérêt scientifique », explique l'étude. Ces anciennes chroniques ont été rédigées dans la partie ouest de la Chine sur des lamelles de bambou et couvrent une période de plusieurs milliers d'années, de l'Antiquité jusqu'à environ 200 ans avant notre ère.
Dans ces anciens textes, se trouve une description qui a intrigué les chercheurs : une « lumière aux cinq couleurs » observée dans la partie nord du ciel nocturne, durant le règne du roi Zhao, quatrième roi de la dynastie chinoise Zhou. Ainsi, les astronomes ont pu dater cette observation à entre 977 av. J.-C. et 957 av. J.-C., dates de son règne. Quant au lieu d'observation, il se trouverait autour de Hàojīng, ancien haut lieu de la dynastie Zhou, dans l'actuelle province du Shaanxi au nord-ouest de la Chine.
Selon les chercheurs, cette aurore n'avait pas été identifiée auparavant car le terme de « lumière aux cinq couleurs » avait été assimilé à une comètecomète. De plus, la latitudelatitude étant peu élevée, il est possible que les aurores boréales n'aient même pas été envisagées. Mais leur étude a pris en compte la position du pôle Nord magnétique de l'époque, et il se trouvait environ 15 degrés plus proche du centre de la Chine qu'aujourd'hui, rendant possible l'observation des aurores ! Si le doute persiste -- car le phénomène pourrait tout aussi bien être une comète --, la description des « lumière aux cinq couleurs » pourrait donc être la plus ancienne aurore documentée.
