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Aller plus loin : chromosphère et particules énergétiques

Dossier - À la découverte de l'atmosphère solaire
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Les entrailles du Soleil sont inaccessibles et il est difficile d’observer sa surface avec une bonne résolution. Les chercheurs utilisent donc des expériences numériques pour expliquer les phénomènes qui se déroulent au cœur de son atmosphère. Découvrez les événements solaires et leur simulation dans ce dossier.

  
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Ces simulations ne sont que quelques exemples parmi d'autres des travaux actuellement réalisés en physique solaire. Ces exemples ne sont en aucun cas exhaustifs de cette discipline étudiant le Soleil et son atmosphère.

Coucher de soleil. © Kordi Vahle, Pixabay, DP

De nombreux travaux s'attachent à comprendre des aspects légèrement différents de ceux traités ici. Bien d'autres sont dédiés à des travaux entièrement distincts, tels que :

  • comprendre la dynamique de la chromosphère, la couche basse de l'atmosphère solaire, à la physique encore bien mal comprise ;
  • expliquer le problème du chauffage de la couronne solaire, c'est-à-dire expliquer l'augmentation de température jusqu'à quelques millions de degrés de l'atmosphère solaire sur à peine deux milliers de kilomètres de la surface solaire, dont la température n'est que de 5.700 °K ;
  • saisir comment des particules énergétiques peuvent être accélérées à des vitesses proches de celles de la lumière lors des éruptions solaires, et comment ces particules peuvent éventuellement atteindre la Terre.

La simulation numérique et la recherche en astrophysique

Quelle que soit la problématique, les simulations numériques peuvent apporter des réponses complémentaires aux observations. Elles ne cessent de se développer, bénéficiant des résultats de recherches fondamentales et appliquées découlant d'autres domaines, tels que les mathématiques, l'informatique et l'électronique.

La simulation numérique est aujourd'hui devenue un outil indispensable à l'arsenal de la recherche scientifique contemporaine en astrophysique. Son développement rapidement croissant permet de rendre compte de plus en plus fidèlement des évènements observés dans l'univers. Ceci traduit notre compréhension de plus en plus grande des principes et des lois qui régissent ces phénomènes. Il est ainsi certain que les simulations présentées et la recherche actuelle seront très rapidement caduques. C'est le signe de la vitalité de cette discipline.

Remerciements

Je souhaite remercier Michel Pariat pour ses commentaires critiques et ses suggestions qui ont amélioré la lisibilité de ce dossier. Certains des travaux présentés ont bénéficié d'un accès aux moyens de calcul du Cines au travers de l'allocation de ressources 2012-046331 attribuée par Genci (Grand équipement national de calcul intensif).

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