À l’aide de données provenant de deux satellites différents, des astronomes ont établi un lien entre un phénomène étrange, appelé ” chorus en mode siffleur”, et de soudaines explosions d’électrons dans la magnétosphère.
De temps à autre, la bruine de particules chargées qui s’infiltre à travers l’enveloppe magnétique protectrice de la Terre se transforme en une pluie soudaine. Les chercheurs ont eu des doutes quant à la cause de ce phénomène, mais ils pensent maintenant l’avoir découverte.
Des chercheurs de l’université du Minnesota ont combiné les informations recueillies par la mission Van Allen Probes de la NASA et le CubeSat FIREBIRD II pour montrer que les microrafales d’électrons qui frappent notre atmosphère sont presque parfaitement synchronisées avec une onde de plasma commune entourant notre planète.
Il s’agit d’une petite découverte, mais elle pourrait avoir de grandes implications, car la pluie de particules chargées dans notre atmosphère a des effets plus importants que les jolies aurores polaires.
Les ouragans virtuels de particules chargées qui se déchaînent dans l’espace font courir un risque important à notre réseau délicat de satellites et de technologies de surface.
Savoir comment prédire ces inévitables tempêtes de plasma et s’y préparer figure en tête de liste des priorités des astronomes, ce qui rend des recherches comme celle-ci inestimables.
Les ondes de particules chargées – ou plasma – traversent le champ magnétique de la Terre à des vitesses et des fréquences variables, qui peuvent être détectées et réinterprétées comme des sons audibles. Les ondes de plasma peuvent produire une variété de “chansons “, selon leur emplacement et leur mouvement.
L’un des chants d’ondes de plasma les plus étranges est connu sous le nom de chœur en mode siffleur, que vous pouvez découvrir dans la piste ci-dessous.
Alors que les électrons se libèrent constamment de leurs canaux électromagnétiques pour se répandre dans notre atmosphère, nous savons depuis un certain temps qu’ils peuvent occasionnellement se transformer en une pluie solide appelée microrafale.
Les astronomes ont émis l’hypothèse que ces salves d’électrons pourraient être à l’origine du chœur, mais jusqu’à présent, ils n’en étaient pas certains.
“L’observation de la chaîne détaillée d’événements entre les ondes du chorus et les électrons nécessite une conjonction entre deux satellites ou plus”, explique l’auteur principal Aaron Breneman, physicien de l’Université du Minnesota.
“Il y a certaines choses que vous ne pouvez pas apprendre en ayant un seul satellite – vous avez besoin d’observations simultanées à différents endroits.”
L’un de ces endroits se trouvait à environ 500 kilomètres d’altitude, où un petit satellite appelé FIREBIRD II recueille des données sur les électrons qui frappent l’ionosphère.
Le second était situé plus haut, là où une paire de sondes tournent en boucle sur une orbite elliptique large qui les éloigne de plus de 21 000 kilomètres de la surface pour étudier les anneaux de rayonnement appelés ceintures de Van Allen.
En analysant les données combinées, l’équipe a constaté que les ondes chorales dans les ceintures de Van Allen ont commencé à gazouiller immédiatement avant que FIREBIRD II ne détecte des microrafales.
Encore une fois, il ne s’agit que d’une petite pièce du puzzle, mais avec chaque pièce mise en place, nous serons mieux à même de surveiller et de gérer notre réponse à la délicatesse des champs magnétiques de la Terre – et leur influence sur les instruments de haute technologie que nous utilisons chaque jour dans le monde entier.
Cette recherche a été publiée dans Geophysical Review Letters.