Aurores boréales et australes | ||||
Qu'est-ce qu'une aurore ? | Mise à jour 01 juin 2013 | |||
Une aurore polaire, appelée aurore boréale dans l'hémisphère nord et aurore australe dans l'hémisphère sud, est un phénomène lumineux caractérisé par des sortes de voiles extrêmement colorés dans le ciel nocturne. Ces grands voiles lumineux apparaissent comme un rideau de lumière diffus ressemblant à un nuage plus clair que les autres qui va se mettre à bouger très rapidement et s'intensifier jusqu'à faire apparaitre des raies de lumière impressionnantes de plusieurs milliers de kilomètres, dit Christophe Perez (photographe chasseur d'aurores boréales). | Image : Cercle des aurores australesN. B. : Le Soleil éjecte, non seulement des photons, mais aussi des protons et des électrons extrêmement énergétiques qui constituent le vent solaire. | Image : Cercle des aurores boréalesOù voir des aurores boréales ? | ||
Formation de l'aurore | ||||
Cest dans l'espace à plusieurs milliers de kilomètres de notre planète que ces phénomènes prennent naissance. La couronne solaire émet ce vent de plasma extrêmement chaud sous forme de particules énergétiques (électrons et ions) qui se déplacent à environs 450 km/s. | Image : Aurore boréale prise par Gilles Boutin, chasseur d'aurores boréales du Québec Nordique. | Image : Se produisant à une altitude entre 80 et 1 000 km, les aurores sont aussi, visibles depuis l’espace. | ||
La mission Thémis | ||||
Les satellites de la mission Thémis ont été lancés en février 2007 par la NASA pour évoluer au cœur de la magnétosphère terrestre. Ceci afin d'étudier les phénomènes explosifs à l'origine des aurores boréales, appelé les sous orages magnétiques. Image : Vent de plasma rencontrant le bouclier magnétique terrestre.Ce bouclier magnétique est poreux et une partie du plasma s'accumule dans la banlieue de la Terre, cest dans ce gigantesque réservoir de plasma que se déclenchent les sous orages. Plusieurs fois par jour des salves de particules sont ainsi projetés vers la Terre et déclenchent des aurores. Pour assister en direct au déclenchement des aurores, des scientifiques de l'université de Berkeley en Californie, ont envoyé cinq petits satellites à différentes distances de la Terre pour avoir une vision multipoints du phénomène. | Depuis décembre 2007, ces satellites ne ratent rien de ce magnifique spectacle naturel. Les satellites Thémis sont conçus pour suivre le flux d'énergie d'un satellite à l'autre. Les météorologues font de même en plaçant des bouées dans l'océan, pour suivre de grandes vagues qui se déplacent d'une bouée à l'autre. Ces satellites suivent donc les sous orages et le déclenchement du vent solaire jusqu'aux pôles grâce aux capteurs et magnétomètres de bord. | Image : Le vent solaire comprime le champs magnétique terrestre mais le vent de plasma, pour l'essentiel, contourne le bouclier magnétique terrestre.Image : Les 5 satellites de la mission Thémis ont été lancés en février 2007 par la NASA. Pour assister en direct au déclenchement des aurores, des scientifiques de l'université de Berkeley en Californie, ont envoyé ces cinq petits satellites à différentes distances de la Terre, pour avoir une vision multipoints du phénomène. | ||
Aurores sur les planètes | ||||
Pour que les aurores polaires soient visibles sur une planète, il faut qu'elle soit entourée d'un champ magnétique, afin de dévier les particules du vent solaire vers les pôles magnétiques. | Si le vent solaire est très puissant (gamme X), l'ovale auroral (centré sur le pôle magnétique) sera très large et il y aura alors des chances de voir le haut des aurores depuis les moyennes latitudes, en France par exemple (en 2003, une aurore a été vue depuis la Grèce). Il faudra aussi que le vent solaire soit très dense pour que la luminosité soit maximum. La Terre étant ronde, si nous sommes loin de l'ovale auroral nous ne verrons que le haut du "rideau". La couleur dépend de la composition de l'atmosphère. Lors du choc électrique avec un gaz, chaque élément émet sa propre couleur. L'oxygène atomique émet du vert entre 100 et 200 km d'altitude et du rouge entre 200 et 500 km. L'azote moléculaire émet plusieurs rouges et violets entre 60 et 100 km. Les deux conditions pour voir des aurores : être entouré d'un champ magnétique et avoir une atmosphère, donc pour toutes les planètes répondant à ces conditions, on peut y voir des aurores. Le télescope spatial Hubble et la sonde Cassini ont suivi le pôle sud de Saturne simultanément à mesure que Cassini approchait de la géante gazeuse en janvier 2004, Hubble a pris des images en lumière ultraviolette, tandis que Cassini a enregistré les émissions radio et suivit le vent solaire. | Les aurores de Saturne, bien que certainement créées par des particules chargées entrant dans l'atmosphère, semblent être plus intimement modulées par le vent solaire que les aurores de Jupiter ou de la Terre. Image : La séquence ci-dessus montre trois images de Saturne prises par Hubble à deux jours d'intervalle les unes des autres. Crédit: J. Clarke (Boston U.) & Z. Levay (STScI), ESA, NASA |