Des formes de « requin » dans les données de Parker Solar Probe révèlent le mystère du vent solaire

Les données de la sonde Parker Solar Probe lancée par la NASA ont révélé des structures anormales ressemblant à des têtes de requin dans la distribution des protons du vent solaire. Cette découverte, surnommée « hammerhead » (requin-marteau) dans les cercles scientifiques, a été trouvée par hasard lors de l'étalonnage des données en 2020. Les scientifiques ont été intrigués par l'apparition de formes asymétriques allongées sur les graphiques au lieu de la distribution habituelle et lisse des particules. Comme le rapporte Ixbt.com, signale .
Les chercheurs du projet SWEAP (Solar Wind Electrons Alphas and Protons) ont analysé près de 3,7 millions de mesures, isolant 173 000 de ces structures à l'aide d'un algorithme spécial. Il s'avère que ces « requins à protons » sont des groupes de protons à haute énergie dotés d'une structure de vitesse clairement dirigée (anisotrope), se déplaçant plus rapidement que le flux de plasma environnant. Ces particules ne se déplacent pas uniformément dans toutes les directions, mais sous forme de « faisceaux » d'énergie spécifiques.
De telles structures se forment souvent près de la couche de courant héliosphérique, où la direction du champ magnétique solaire change. Lors des périodes d'activité solaire accrue, cette couche prend une forme complexe, et Parker Solar Probe enregistre ces populations de protons en forme de « requin » lorsqu'elle traverse ces régions. Les chercheurs soulignent que ces structures ne sont pas seulement des marqueurs de frontières magnétiques, mais des sources d'énergie excédentaire.
Cette énergie peut se convertir en ondes électromagnétiques, puis en chaleur. Cela pourrait expliquer l'une des plus grandes énigmes de l'héliophysique : pourquoi le vent solaire est beaucoup plus chaud que ce que prédisent les modèles standard. Des processus similaires ont été observés dans la magnétosphère terrestre, démontrant l'universalité des processus de reconnexion magnétique dans les environnements de plasma.
Les auteurs estiment que la cartographie systématique de ces structures permettra d'observer la géométrie des frontières magnétiques invisibles du Soleil. De plus, cette découverte aide à comprendre pourquoi l'atmosphère extérieure du Soleil — la couronne — et le flux de vent solaire maintiennent des températures anormalement élevées.
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