Une image aux rayons X révèle le 'souffle' de notre système solaire
Pour la première fois, des astronomes ont observé ce qu'ils appellent le "souffle du système solaire". Cette découverte remarquable se manifeste sous forme d'émissions de rayons X générées lorsque le vent solaire, chargé électriquement, frappe à la fois l'atmosphère terrestre et la bulle qui entoure notre système solaire, connue sous le nom d'héliosphère.
Un phénomène fascinant : l'échange de charge du vent solaire
Ce phénomène, désigné par le terme "échange de charge du vent solaire", a été observé grâce au télescope spatial eROSITA. Cela a permis à une équipe de scientifiques de créer une carte du ciel en rayons X dits "doux". Cette lueur aux rayons X est émise lorsque les ions lourds du vent solaire, tels que le carbone et l'oxygène, capturent un électron d'atomes neutres présents dans notre atmosphère extérieure ou dans l'héliosphère.
Une avancée dans la cartographie des rayons X
Auparavant, l'échange de charge du vent solaire était considéré comme une interférence ou du bruit de fond gênant pour les astronomes qui tentaient de mesurer la densité et la température du plasma dans des galaxies lointaines et des amas de galaxies. En produisant la carte la plus claire à ce jour des rayons X doux, cette équipe a validé davantage ce phénomène, le positionnant comme un domaine d'étude fascinant en soi.
Le télescope eROSITA : un point de vue privilégié
Lancé par l'agence spatiale russe Roscosmos le 13 juillet 2019, eROSITA se trouve actuellement à un point gravitationnel stable entre la Terre et le soleil, appelé Point de Lagrange 2 (L2). Ce point, situé à 1,5 million de kilomètres (932 000 miles) de la Terre, a permis au télescope spatial de recueillir les données nécessaires à l'élaboration de cette carte des rayons X doux en scrutant le ciel à quatre reprises entre 2019 et 2021.
Les observations de l'équipe de recherche
"Nous étions intéressés par l'émission X de la Voie lactée, en particulier le milieu circumgalactique, qui devrait s'étendre dans une grande sphère de plasma autour de notre galaxie," a déclaré Gabriele Ponti, membre de l'équipe et astronome à l'Observatoire astronomique de Brera, dans une déclaration traduite de l'italien. "En analysant les données d'eROSITA, nous avons remarqué des variations significatives et inattendues dans cette radiation diffuse. Nous avons réalisé qu'elles ne pouvaient pas provenir de structures galactiques lointaines, qui sont constantes, mais devaient être liées à un phénomène beaucoup plus proche de nous : l'échange de charge du vent solaire."
Isolement de la composante de radiation locale
Un autre membre de l'équipe, le chercheur Konrad Denneri de l'Institut Max Planck, a souligné que l'équipe a pu isoler la composante de radiation locale, ajoutant : "De cette manière, nous avons non seulement reconstruit une image non altérée des émissions de l'espace profond, mais avons également obtenu des informations précieuses sur le vent solaire émis dans toutes les directions, ainsi que ses variations au cours d'une période de deux ans."
Les implications de la recherche
La recherche suggère que le vent solaire émis par notre système solaire suit les fluctuations du cycle solaire, s'affaiblissant durant les périodes de minimum d'activité et s'intensifiant lors des périodes d'activité solaire accrue. "Avec ce travail, ce qui était auparavant un obstacle devient un puissant outil de diagnostic pour l'héliophysique, nous permettant d'étudier les composants du vent solaire et son interaction avec le milieu interstellaire," a déclaré Ponti. "Comprendre comment la dynamique de l'héliosphère modifie l'apparence du ciel aux rayons X est fondamental pour interpréter correctement la phase chaude de la Voie lactée."
Publication des résultats
Les résultats de cette recherche ont été publiés le 16 avril dans la revue Science.
