Depuis que nous avons commencé à envoyer des satellites dans l’espace, notre compréhension du soleil s’est considérablement améliorée.
L’observation de notre étoile locale dans les longueurs d’onde ultraviolettes et les rayons X a révélé de nombreux phénomènes encore inexpliqués.
Bien que beaucoup de ces observations solaires aient été clarifiées, certains énigmes persistent et continuent de défier les scientifiques.
Parmi les principaux énigmes non résolus concernant le soleil, trois se distinguent particulièrement et sont au centre des objectifs scientifiques de nombreux projets actuels et futurs pour l’observation solaire tant terrestre que spatiale.
Le premier problème concerne le réchauffement de la couronne solaire.
La température de l’atmosphère externe du soleil, connue sous le nom de couronne, est d’environ 1 million de degrés Celsius, significativement supérieure aux 5 500 degrés Celsius de la surface solaire ou photosphère.
Ce phénomène semble contre-intuitif car on s’attendrait à une diminution de la température en s’éloignant de la source principale de chaleur.
En physique, la température est définie comme la quantité d’énergie possédée par les atomes qui composent une substance ; ainsi, dans la couronne solaire, les atomes sont moins denses mais possèdent plus d’énergie par rapport à la surface plus dense mais moins énergétique du soleil.
Cependant, le mécanisme exact par lequel l’énergie est transportée de la surface à la couronne reste un mystère.
Le deuxième grand questionnement concerne la dynamo interne du soleil et le cycle solaire de onze ans caractérisé par des variations de l’intensité des activités magnétiques telles que les taches solaires et les éruptions.
Bien qu’il soit connu que la rotation différentielle du soleil influence le champ magnétique global en l’enroulant progressivement jusqu’à le faire disparaître temporairement sous la surface pendant les minima solaires, les dynamiques précises internes au soleil qui conduisent à ces cycles variables ne sont pas complètement comprises.
Le troisième énigme consiste en la prévision des éruptions solaires et des éjections de masse coronale (CME).
Ces éruptions sont cruciales pour comprendre la météo spatiale qui affecte les réseaux énergétiques terrestres, les satellites et les communications radio à l’échelle mondiale.
Actuellement, les prévisions se basent sur des modèles probabilistes réactifs sans pouvoir déterminer avec précision quand ces événements se produiront effectivement.
Pour aborder ces questions, il existe de nombreuses missions et observatoires en orbite terrestre ainsi que directement dans l’environnement spatial proche du soleil : parmi ceux-ci figurent l’Observatoire Dynamique Solaire de la NASA et le Solar Orbiter de l’Agence Spatiale Européenne ainsi que le Télescope Solaire National Inouye pour des observations depuis la Terre.
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