Un interprète dans une salle où l'on parle simultanément trois langues n'entend d'abord qu'un brouhaha général. Mais s'il se met à faire répéter, à tendre l'oreille vers les intonations et à préciser sans cesse qui a répondu par quelle phrase, peu à peu des voix distinctes émergent de la cacophonie. C'est à peu près ainsi que fonctionne le nouvel algorithme Solar-CDC, qui a pour la première fois séparé le vent solaire lent en deux populations, impossibles à distinguer par la vitesse mais différentes par leur origine.
Le vent solaire est un flux de particules chargées que le Soleil éjecte en continu dans l'espace. Le vent rapide (environ 700 km/s) est solidement associé aux trous coronaux, ces régions où les lignes de champ magnétique sont ouvertes et où les particules s'échappent librement. En revanche, le vent lent (environ 400 km/s) pouvait naître aussi bien dans la ceinture de streamers, zone de boucles magnétiques fermées, qu'aux frontières de ces mêmes trous coronaux. Le problème, c'est que les deux sources produisent un plasma à une vitesse presque identique : la différence entre elles n'est que de 4 km/s, soit l'écart entre la marche d'un piéton et un léger jogging. En revanche, la composition en ions lourds, qui « gèle » près du Soleil et ne change plus ensuite, diffère. Mais comment séparer les flux si la frontière dans l'espace multidimensionnel de la composition est invisible à l'œil ?
Solar-CDC procède autrement. Il prend sept caractéristiques du plasma : la vitesse, la densité, les rapports des états de charge de l'oxygène et du carbone, le rapport fer/oxygène et la charge moyenne de l'oxygène. Il commence par répartir grossièrement les observations en trois tas. Ensuite, un réseau de neurones apprend à réorganiser les données de sorte que les points d'un même tas se rapprochent et que ceux de tas différents s'éloignent. Tous les quelques pas, les tas sont redéfinis, et le cycle se répète jusqu'à ce que le tableau se stabilise. Cela rappelle l'interprète qui ne se contente pas d'écouter, mais qui fait activement répéter : « Ce mot, tu l'as prononcé avec tel accent, donc tu viens de ce groupe, non ? »
Le résultat est net. Sur les 30 602 observations de Solar Orbiter, l'algorithme a trouvé trois populations. Deux d'entre elles sont du vent lent avec des compositions différentes : pour l'une, le rapport des ions oxygène O7+/O6+ est de 0.080 ; pour l'autre, il est de 0.400, soit 2.5 fois plus. La troisième population est le vent rapide. De plus, le groupe intermédiaire, avec une valeur de 0.160, correspond exactement aux frontières des trous coronaux. Même si l'on retire des données la variable clé, ce fameux rapport de l'oxygène, l'algorithme parvient quand même à reconstituer la séparation, bien que moins bien.
Maintenant que les deux « voix » du vent lent sont discernables, on peut suivre l'influence de chacune sur la météo spatiale près de la Terre. Car les perturbations issues de sources différentes ont des conséquences distinctes pour les satellites et les communications. Et la méthode n'est pas liée au Soleil : elle peut séparer des populations cachées dans toutes sortes de données où le signal se répartit sur de multiples variables, des spectres d'étoiles lointaines aux analyses cellulaires. Un interprète qui sait faire répéter peut être placé à n'importe quelle table de négociations.
La différence de vitesse entre les deux populations lentes n'est que de 4 km/s, soit à peu près la vitesse d'un piéton, alors que le vent lui-même file à environ 400 km/s.
L'idée de populations cachées, discernables uniquement par de fines traces chimiques, fait écho au motif de « The Expanse » de James S. A. Corey, où la protomolécule laisse des signatures insaisissables qui exigent une analyse non triviale.