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Astro Club 85

Association d'astronomie du sud Vendée
Activité solaire / Prévision des aurores boréales


Attention! L'adresse du site de l'Astro Club 85 a changé!
Retrouvez la page de prévision des aurores ici: http://astroclub85.free.fr/spip.php?article8
La page d'accueil du site se trouve maintenant à cette adresse: http://astroclub85.free.fr/
L'ancien site reste provisoirement en ligne, mais il ne sera plus mis à jour.


Les aurores polaires sont liées à l'activité solaire.
Sur le soleil, il se forme des taches, zones plus froides où le champ magnétique est très intense. Parfois, des éruptions solaires se produisent au niveau des taches et peuvent être accompagnées d'éjections de matière coronnale (CME en anglais), constituées de particules chargées. Lorsque ces particules atteignent la terre, elles sont canalisées par le champ magnétique terrestre et pénètrent dans l'atmosphère par les pôles. Les particules entrent en collision avec les atomes de la haute atmosphère qui se retrouvent excités. Lorsqu'ils reviennent à leur état normal, ils émettent de la lumière, ce qui forme les aurores polaires.


Taches solaires actuellement visibles


source: NASA/SDO - instrument HMI


Rayonnement X du soleil

Ce graphique montre les éruptions solaires de ces 3 derniers jours. Les éruptions solaires sont des explosions à la surface du soleil qui se produisent lorsque l'énergie contenue dans les boucles magnétiques est soudainement libérée. Ces éruptions se produisent généralement au niveau des taches solaires et elles sont accompagnées d'un puissant rayonnement électromagnétique, notamment des rayons X.

Il existe plusieurs classes d'éruptions solaires, classées C, M et X (échelle de droite sur le graphique). Les éruptions de classe X sont les plus puissantes et ont des effets notables sur terre (aurores polaires, perturbations radio...) alors que les éruptions de classe C ou en-dessous ont peu d'effets sur terre.

Chaque classe possède 9 subdivisions, c'est à dire de C1 à C9, de M1 à M9 et au-delà de X1. L'échelle verticale est logaritmique, c'est à dire qu'une éruption de classe X1 est 10 fois plus puissante qu'une éruption de classe M1, elle-même 10 fois plus puissante qu'une éruption de classe C1.


source: NOAA Space Weather Prediction Center


Couronne solaire

Ces images permettent de voir les éjections de matière coronale, lorsqu'elles ont lieu.

Depuis la sonde SOHO:


source: SOHO (ESA & NASA) - instrument LASCO C3

Depuis les sondes STEREO:



source : STEREO (NASA) instrument COR2

Vue de STEREO Behind, la terre se trouve à droite du soleil. Pour STEREO Ahead, la terre se trouve à gauche.


Ces 2 images permettent de suivre la progression des CME entre la terre et le soleil:



source : STEREO (NASA) instrument HI1


Le vent solaire

Ces données proviennent de la sonde ACE (Advanced Composition Explorer), dont le rôle est de mesurer le vent solaire. Le vent solaire est constitué de particules chargées électriquement (principalement des électrons) émises par le soleil.  Les courbes ci-dessous donnent les informations suivantes:
- Bt: Intensité totale du champ magnétique interplanétaire (en nanoTeslas)
- Bz: composante nord-sud du champ magnétique interplanétaire (en nanoTeslas)
- Phi: angle d'orientation du champ magnétique interplanétaire (en degrés)
- Density: Densité du vent solaire (nombre de particules par cm3)
- Speed: Vitesse du vent solaire (en kilomètres par seconde)
- Temp: Température du vent solaire (en degrés Kelvin)
L'échelle horizontale est le temps (graduée en heures TU).


source: NOAA Space Weather Prediction Center

Un indice Bz négatif indique que le champ magnétique interplanétaire peut se "connecter" avec celui de la terre (car leurs polarités sont opposées), ce qui va faciliter la pénétration des particules dans l'atmosphère terrestre.
Les aurores boréales visibles en France se produisent généralement avec Bz < -15 nT; une densité élevée et un vent solaire rapide sont également favorables.
Le 20 novembre 2003, l'indice Bz était descendu autour de -60 nT. Les aurores ont été observées jusque dans le sud de l'Europe ce soir là.

Le vent solaire peut également être représenté sous la forme de ce petit graphique:


source: IPS Radio and Space Services (gouvernement Australien)

L’axe horizontal représente la vitesse du vent solaire, l’axe vertical représente la composante nord-sud du champ magnétique interplanétaire (Bz). La position du curseur indique les conditions actuelles. Si celui-ci se trouve dans la partie basse de la zone rouge, les conditions sont favorables à l’apparition d’aurores en France.


Activité géomagnétique

L'activité géomagnétique est une estimation des effets de l'activité solaire sur le champ magnétique terrestre. Cette activité se mesure sous la forme d'un indice noté Kp, allant de 0 à 9. Lorsque l'indice Kp atteint ou dépasse 5, on parle d'orage géomagnétique. La visibilité des aurores polaires est liée à cet indice. Pour voir des aurores en France, il faut généralement que Kp atteigne 8 ou 9.


source: NOAA Space Weather Prediction Center


Oval auroral en direct (vue du pôle nord)

Cette image donne la position de l'oval auroral (couleur jaune à rouge) au-dessus du pôle nord. La flèche rouge indique la direction actuelle du soleil. Si la zone active atteint les Iles Britaniques, il y a de bonnes chances de voir des aurores en France.


source: NOAA Space Weather Prediction Center


Zone de visibilité des aurores boréales

Cette image est une estimation de la position actuelle de l’oval auroral, calculé à partir des données d’un réseau de magnétomètres au Canada. Si l’oval auroral descend en-dessous de 60° de latitude (sud du Royaume-Uni) et s’il devient blanc ou jaune, il y a de bonnes chances que des aurores soient visibles en France.


source: Canada Space Science Data Portal, données provenant du réseau CARISMA