Le 31 décembre 2023, une éruption de classe supérieure s'est produite sur le Soleil — une de celles qui libèrent en quelques minutes l'énergie de milliards de bombes atomiques. Simultanément, une immense protubérance s'est détachée de la surface : un nuage de gaz surchauffé qui s'est éloigné du Soleil à près de 3000 kilomètres par seconde. Cette éjection, telle un hors-bord lancé à pleine vitesse, a créé une onde de choc dans la couronne solaire.

À ce moment-là, les radiotélescopes sur Terre captaient les signaux du Soleil. Et un motif en forme de sapin est apparu : de brèves rafales radio qui, sur le graphique « fréquence-temps », s'écartent vers le haut et vers le bas comme des branches. Ces motifs sont appelés « arête de poisson ». Ils se forment lorsque l'onde de choc attrape des électrons et les accélère à des vitesses énormes — jusqu'à un quart de la vitesse de la lumière. Les électrons accélérés émettent des ondes radio, et leur fréquence permet de déterminer où exactement l'accélération a eu lieu.

Les scientifiques ont remarqué que les « branches » du sapin n'apparaissaient pas de manière uniforme, mais avec une périodicité d'environ 20 secondes. Cela signifie que l'onde de choc n'accélérait pas les électrons en continu, mais par à-coups — comme si quelqu'un appuyait rythmiquement sur la pédale d'accélérateur. Cette intermittence aide à comprendre comment l'énergie de l'éruption est transférée aux particules.

Ce cas est particulièrement intéressant car le « sapin » a coïncidé avec le moment où l'onde de choc venait tout juste de se former. Les scientifiques ont pu mesurer l'altitude à laquelle cela se produisait — environ les trois quarts du rayon solaire au-dessus de la surface. Et cette altitude correspondait exactement à la position du front de l'éjection. Ainsi, les signaux radio sont une sorte de « sonar » qui montre où se trouve l'onde de choc à un instant donné et comment elle accélère les particules.

Ces observations aident à mieux comprendre comment les éruptions solaires affectent la météo spatiale. En effet, les électrons et protons accélérés peuvent atteindre la Terre et endommager les satellites, voire perturber les communications radio. Et si nous apprenons à lire les « sapins » sur le Soleil, nous pourrons avertir à l'avance de tels événements.