La couronne solaire : une nouvelle méthode pour mesurer sa densité ✎ express

Original: "Estimating Electron Densities in the Middle Solar Corona using White-light and Radio Observations"
arXiv:2602.09819 · 2026-02-10 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 2 min
Les ondes radio permettent de sonder la couronne solaire et de mesurer sa densité électronique.

La couronne solaire, l'atmosphère externe du Soleil, s'étend sur des millions de kilomètres, mais on ne peut l'observer que lors d'une éclipse totale ou avec des instruments spéciaux. Habituellement, on estime la densité de la couronne en mesurant la diffusion de la lumière blanche, mais cette méthode repose sur des simplifications qui peuvent fausser les résultats. La spectroscopie est ici impuissante en direct, car la couronne est trop ténue.

Voici qu'une autre voie s'ouvre : capter les ondes radio que la couronne émet elle-même. Le radiotélescope OVRO-LWA, en Californie, reçoit le rayonnement basse fréquence du Soleil et le transforme en images. En mesurant la luminosité du signal radio à différentes fréquences, on peut calculer combien d'électrons libres se trouvent le long de la ligne de visée. C'est un peu comme estimer la densité de l'air en écoutant l'écho dans une montagne.

La couronne moyenne, située entre 1,7 et 3,5 rayons solaires, est longtemps restée une « zone grise » : difficile à observer aussi bien en ultraviolet qu'en lumière blanche.

Les nouvelles mesures concordent avec les données des coronographes et les modèles théoriques. Les scientifiques ont également dérivé une formule décrivant comment la densité électronique diminue avec la distance au Soleil. Elle est simple : plus on s'éloigne de l'astre, moins il y a de particules, et cette décroissance est décrite par une somme de trois termes.

La méthode radio est rapide et ne dépend pas de la météo terrestre. OVRO-LWA fournit des images de la couronne avec un faible délai, ce qui permet de réaliser ces mesures régulièrement, comme un bulletin quotidien de l'état de l'atmosphère solaire. Cela aidera à mieux comprendre comment la couronne alimente le vent solaire et influence la météo spatiale.

La densité électronique dans la couronne moyenne est environ un milliard de fois plus faible que celle de l'air à la surface de la Terre, mais ce sont précisément ces électrons qui diffusent les ondes radio et permettent de « peser » la couronne.

\rho(r') = 1.27 r'^{-2} + 29.02 r'^{-4} + 71.18 r'^{-6}
Densité électronique de la couronne en fonction de la distance au centre du Soleil, exprimée en rayons solaires (r' = r / R_sun). Le premier terme domine près de 1,7 R_sun, le troisième à 3,5 R_sun.
Scientifiques
Wilhelm WienWilliam HerschelChristian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel Mayor
Notions
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