Dans un plasma où une partie des atomes reste neutre, les lignes de champ magnétique peuvent se réorganiser à des vitesses variables. C'est un peu comme deux élastiques qui, d'abord entrelacés, se détachent soudainement et se contractent, libérant de l'énergie. Dans cette nouvelle étude, les physiciens ont pour la première fois balayé deux paramètres à la fois : la fraction de particules ionisées et la fréquence des collisions entre ions et neutres.

Il s'avère que lorsque les ions sont fortement couplés aux neutres, la vitesse de reconnexion croît comme la racine quatrième de la fraction d'ions. Mais dès que le couplage s'affaiblit, le système passe en régime rapide, où la vitesse ne dépend plus de la fraction d'ions. La couche de courant devient alors très mince — de l'ordre de la longueur d'inertie ionique, et non plus gonflée à l'échelle hybride comme le prédisaient les anciens modèles.

Ces résultats concordent avec de récentes simulations cinétiques et des expériences de laboratoire. Comprendre la transition entre reconnexion lente et rapide aide à expliquer pourquoi les éruptions solaires surviennent si soudainement.