Le pouls d'une éruption solaire : comment les nœuds magnétiques se brisent et se referment express
Une éruption solaire ressemble à un énorme élastique que l'on tord puis relâche. Les lignes de champ magnétique du Soleil s'entremêlent, se brisent puis se reconnectent : c'est ce qu'on appelle la reconnexion magnétique. À l'endroit de la rupture, l'énergie jaillit : les particules sont accélérées, le plasma est chauffé, et l'on voit de brillantes rubans à la surface.
En mars 2022, une éruption de puissance moyenne s'est produite sur le Soleil. Deux sondes spatiales l'ont observée simultanément : l'une enregistrait les rayons X (le rayonnement dur qui apparaît lorsque des particules rapides percutent), l'autre la lueur ultraviolette. Il s'est avéré que les deux images pulsaient au même rythme — environ toutes les 35 secondes, la luminosité montait puis descendait.
Les scientifiques ont également remarqué autre chose : de petites taches ultraviolettes brillantes glissaient à la surface, comme des étincelles de feu de camp. Mais leur mouvement ne coïncidait pas avec les pulsations des rayons X. Cela signifie que l'énergie principale de l'éruption était libérée non pas là où les taches glissaient, mais dans des boucles spécifiques qui restaient en place.
Ce scénario aide à comprendre comment le Soleil libère l'énergie magnétique accumulée. Les éruptions ne sont pas une seule explosion, mais une série de « déclics » rapides du champ magnétique, et nous voyons maintenant quelles parties de cette machine fonctionnent le plus fort.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2604.17330
Apparent slipping motions of flare ribbon kernels and the formation of hard X-ray (HXR) footpoints are important signatures of magnetic reconnection in solar flares. Ultraviolet (UV) and HXR ribbon emission can show quasi-periodic pulsations (QPPs), but the link between HXR QPP sources and slipping reconnection remains poorly understood. In this work, we analyze high-cadence IRIS and STIX observations of the 2022 March 31 M9.6 flare. STIX detected non-thermal QPPs with periods of $$\approx$$35 s from two relatively stationary footpoints. The majority of the HXR QPPs were correlated with UV pulsations observed by the IRIS Slit Jaw Imager in ribbon regions encompassing these footpoints. In one such region observed under the IRIS slit, the Si IV 1402.77{\AA} line exhibited pulsations in intensity, Doppler shift, and width, some of which were coincident with HXR QPPs. Apparent slipping motions of the UV kernels were also observed, but their locations, timing, and UV intensity variability showed lower correlation with the HXR QPPs. The ribbons along which the slipping kernels were found correspond well to footprints of quasi-separatrix layers (QSLs), regions of high magnetic connectivity gradients, identified using a NLFFF extrapolation. Our multi-instrument analysis suggests that strong deposition of energy by non-thermal electrons was concentrated in a specific loop system within a large-scale 3D reconnection structure. Slipping kernels were subjected to weaker, if any, energization by non-thermal electrons, offering new constraints on 3D reconnection and flare energy release.
La période des pulsations — environ 35 secondes — est comparable au temps nécessaire pour faire 10 à 12 respirations. L'éruption solaire « respirait » au rythme d'une respiration calme.
Dans le roman de Stanisław Lem « Solaris », l'océan de la planète pulse selon des rythmes mystérieux — de même, l'éruption solaire s'est révélée non pas chaotique, mais un pouls ordonné des champs magnétiques.