Et le soleil, alors ?

Voici la dépêche de presse de l'AAS (American Astronomical Society) sur l'activité à venir du Soleil. Bon, ce sont aussi des prédictions et les connaissances et le recul sur l'activité du soleil restent faibles. A suivre donc …mais notez bien que le communiqué, s'il évoque le RCA, ne va pas plus loin …

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Que se passe-t-il  donc avec le Soleil ? Annonce d'une baisse importante de l'activité solaire. (14 juin 2011)

Le graphique latitude-temps des jet streams sous la surface solaire montre l'interruption surprenante du mécanisme du cycle solaire. De nouveaux jet streams se forment typiquement à 50° de latitude (comme en 1999 sur ce graphique), associés au cycle suivant de 11 ans. Ces nouveaux courants en lien avec un futur maximum attendu vers 2018-2020 étaient attendus en 2008 mais ne sont toujours pas présents maintenant, indiquant un cycle 25 retardé ou manquant.

Un jet stream manquant, des taches solaires qui s'estompent et une activité plus lente près des pôles indiquent que le soleil se dirige vers une période de repos même s'il reprend de l'activité selon les scientifiques du National Solar Observatory (NSO) et du Air Force Research Laboratory (AFRL).

Alors que le cycle actuel des taches solaires (n° 24) se dirige aller vers son maximum, des études indépendantes de l'intérieur du soleil, de la surface visible et de la couronne montrent que le prochain cycle de 11 onze (le n° 25) sera très fortement réduit voire totalement manquant. Les résultats en ont été annoncés à la réunion annuelle de la division Physique du soleil de l'AAS, qui se tient cette semaine à l'université d'Etat du Nouveau Mexique à Las Cruces. Ce sont des résultats hautement inhabituels et inattendus, selon le docteur Frank Hill, directeur-associé du NSO’s Solar Synoptic Network." Mais le fait que ces trois regards sur le soleil, complètement différents, pointent dans la même direction, indique fortement une possible entrée en hibernation du cycle des taches solaires".

Le nombre de taches solaires et l'activité solaire augmentent et diminuent tous les 11 ans, à la moitié du cycle magnétique de 22 ans du soleil avec une inversion des pôles magnétiques de celui-ci à chaque fois. Une question immédiate est de savoir si ce ralentissement présage un second minimum de Maunder, une période de 70 ans, qui fut virtuellement sans taches solaires entre 1645 et 1715.(Peit âge glaciaire, NdA)

Hill est l'auteur principal d'un des trois articles présentés cette semaine. En utilisant les données du Global Oscillation Network Group (GONG), réseau de six stations autour du globe, l'équipe a transcrit dans les modèles de la structure interne du soleil, les pulsations de surface dues à la réverbération du son dans celui-ci. Elle a découvert qu'un flux de vent zonal interne est-ouest, appelé oscillation torse, initiée aux latitudes moyenne, migre vers l'équateur. La latitude de ce courant correspond à la formation des nouvelles taches de chaque cycle et a prédit avec succès le démarrage tardif de l'actuel cycle 24. "On s'attendait à voir maintenant le début du flux zonal du cycle 25", a expliqué Hill, "mais il n'y en a aucun signe. Cela indique que le cycle 25 peut être retardé en 2021 ou 2022 ou ne pas advenir du tout".

Dans le second article, Matt Penn et William Livingston distinguent une tendance baissière à long-terme dans l'intensité des taches solaires et prévoient que pour le cycle 25, les éruptions du champ magnétique du soleil seront si faibles que peu de taches se formeront. Elle se forment lorsque des tubes de flux magnétique intense émergent de l'intérieur du soleil et empêchent les gaz refroidis d'y replonger. Les taches typiques présentent une valeur du champ magnétique de 2 500 à 3 000 Gauss et pour former une tache, le champ doit atteindre au moins les 1 500 Gauss pour qu'une tache se forme ( le champ magnétique de la Terre est inférieur à 1 Gauss en surface).

La moyenne du champ magnétique des zones sombres des taches solaires a régulièrement décliné sur plus de 10 ans. Cette tendance inclut les cycles 22, 23 et 24 (actuel).

Intensité des ombres et champ magnétique des taches solaires

Intensité des ombres et champ magnétique des taches solaires.(voir WUWT)

En utilisant les séries de données sur plus de 13 ans collectées au McMath-Pierce Telescope du pic Kitt en Arizona, Penn and Livingston ont observé que l'intensité moyenne du champ magnétique a décliné de 50 gauss par an durant le cycle 23 depuis le début du cycle 24. Les températures des taches ont également augmenté comme attendu au regard des changements du champ magnétique. Si cette tendance se poursuit, le champ tombera sous le seuil des 1 500 gauss et les taches disparaîtront car le champ magnétique ne sera plus assez fort pour contrer les forces de convection à la surface du soleil.

Indépendamment,  Richard Altrock, gestionnaire du programme de recherche sur la couronne solaire de l' US Air Force au laboratoire du NSO’s Sunspot au Nouveau Mexique a observé un ralentissement de la "ruée sur les pôles", progression rapide vers les pôles de l'activité magnétique constatée dans la couronne ténue du soleil. Il a utilisé quatre décennies d'observations faites avec le télescope à coronographe de 40 cm du NSO's Sunspot. "Un point-clef pour la compréhension de caractéristiques de cette couronne merveilleuse et délicate tiennent aux structures magnétiques robustes ancrées à l'intérieur du Soleil. Les changements que vous distinguons dans la couronne reflètent ceux intervenus dans les profondeurs du soleil".

Altrock a utilisé un photomètre pour cartographier le fer chauffé à 2 millions de °C. Débarrassé de la moitié de ses électrons, il est facilement concentré par le magnétisme émergeant du soleil. C'est un phénomène bien connu que l'activité solaire nouvelle apparaît d'abord vers 70° de latitude au début du cycle puis avec l'avancée de celui-ci, migre vers l'équateur. En même temps, ce nouveau champ pousse les restes du cycle précédent au-delà des 85° de latitude. Les maxima solaires des cycles 21 à 23 se sont produits lorsque cette "ruée" s'est manifestée en moyenne à une latitude de 76°. Le cycle 24 a démarré tardivement et lentement et pourrait ne pas être suffisamment fort pour créer une "ruée vers les pôles", avec un maximum très faible en 2013, s'il y en a un. Si la ruée n'aboutit pas, cela va générer un fabuleux dilemme aux théoriciens, car cela signifiera que le champ magnétique du cycle 23 ne disparaîtra pas complètement des régions polaires (la "ruée" aboutit à l'éliminer). Personne ne sait que fera le soleil dans ce cas".

Ces trois articles scientifiques convergent vers une baisse du cycle des taches solaires pour un certain temps.

Hill conclut que s'ils ont raison, ce pourrait être le dernier maximum solaire pour quelques décennies. Cela affectera tout ,de l'exploration spatiale au climat de la Terre …" (NdA : il ne fallait pas l'oublier celui-là … 😉 ).

 

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Citations:

“Large-Scale Zonal Flows During the Solar Minimum — Where Is Cycle 25?” by Frank Hill, R. Howe, R. Komm, J. Christensen-Dalsgaard, T.P. Larson, J. Schou & M. J. Thompson.

“A Decade of Diminishing Sunspot Vigor” by W. C. Livingston, M. Penn & L. Svalgard.

“Whither Goes Cycle 24? A View from the Fe XIV Corona” by R. C. Altrock.

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