Mais c’est quoi ces immenses trous qui apparaissent à la surface du Soleil ?

Le Soleil, au pic de son cycle d’activité de onze ans, se couvre régulièrement de « trous » appelés trous coronaux, qui peuvent atteindre plusieurs centaines de fois la taille de la Terre. Ces trous coronaux, bien que rejetant la même matière que les éjections de masse coronale, ne doivent pas être confondus avec celles-ci, car elles sont « très courtes, soudaines », alors qu’un trou coronal est un phénomène « assez lent, qui peut durer plusieurs jours ».

Un papillon, un visage, un cœur… Actuellement, le Soleil traverse le pic de son cycle d’activité de onze ans et se couvre régulièrement de « trous » aux formes variées. Ces espaces, appelés trous coronaux, peuvent atteindre plusieurs centaines de fois la taille de la Terre et donner lieu à des tempêtes géomagnétiques, responsables notamment des aurores boréales sur notre planète.

« Paradoxalement, un trou coronal n’est pas un trou, c’est simplement une tache sombre causée par une zone plus froide, qui émet moins de lumière », explique Anthony Salsi, astrophysicien et vulgarisateur scientifique. Cette différence de température, bien que modérée, suffit à faire apparaître ces taches sombres lors de l’observation du Soleil en ultraviolet.

### Une histoire de champ magnétique

Ces « trous » résultent du champ magnétique du Soleil, où les particules chargées suivent des lignes spécifiques. À la surface de notre étoile, « le nord attire le sud, le plus attire le moins », comme un aimant, et « des reconnexions magnétiques se produisent constamment, c’est-à-dire que des zones de polarité opposée s’attirent », précise le cofondateur du site de détection et d’alerte aux aurores boréales Pulsar. Ce phénomène crée des filaments en forme d’arc qui retombent sur le Soleil : les particules suivent ces lignes qui s’attirent, permettant au plasma de rester contenu à la surface de notre étoile.

Il arrive parfois qu’une zone positive rencontre une autre zone positive : « D’un coup, il n’y a plus de reconnexion magnétique et les lignes de champ s’ouvrent vers l’extérieur, vers le milieu interplanétaire [l’espace du système solaire]. Le plasma n’est donc plus contenu à la surface du Soleil par ces lignes de champ et il est éjecté, créant ainsi une zone moins dense, plus froide », qui apparaît alors comme une tache plus sombre, c’est-à-dire un trou coronal.

### Trou coronal VS éjection de masse coronale

Il est important de ne pas confondre ce phénomène avec les éjections de masse coronale (CME), souvent évoquées lors des épisodes d’aurores boréales sur Terre. Les CME sont « liées à une éruption solaire soudaine » dont l’origine reste mal connue. Bien qu’elles rejettent « la même matière » qu’un trou coronal, les CME se caractérisent par leur caractère « très court et soudain », alors qu’un trou coronal est un phénomène plus lent, qui peut durer plusieurs jours, comme l’indique Anthony Salsi.

« Le trou ne se forme pas d’un seul coup, cela prend du temps, il faut que des zones de même polarité se rencontrent et grandissent », précise l’astrophysicien. Tant que le trou est ouvert, un vent continu de particules s’échappe de la surface du Soleil, « jusqu’à ce que la reconnexion entre zones de polarité différente se fasse et que le trou se referme ». Les éruptions solaires sont, de plus, « généralement plus puissantes » que les trous coronaux.

### Des aurores boréales aux hautes latitudes

Les trous coronaux, en rejetant la même matière que les éjections de masse coronale, peuvent aussi provoquer des tempêtes solaires, à l’origine des aurores boréales. « Même si la vitesse des particules éjectées des trous coronaux est inférieure à celle, cataclysmique, des éruptions, le phénomène sur Terre à l’arrivée est le même : les particules émises à la surface du Soleil interagissent avec la magnétosphère terrestre », entraînant des tempêtes géomagnétiques, explique Anthony Salsi.

Cependant, il est peu probable que des trous coronaux génèrent des aurores boréales dans les basses latitudes, comme en France, car la tempête géomagnétique qu’ils provoquent n’est pas assez sévère. « En revanche, on peut s’attendre à des aurores boréales à des hautes latitudes, comme en Islande ou dans les pays nordiques, lorsqu’il y a un gros trou coronal face à la Terre », ces zones ne nécessitant pas des paramètres exceptionnellement favorables pour observer ce phénomène lumineux dans le ciel.

Concernant la fréquence des tempêtes géomagnétiques et des aurores boréales, qu’elles soient causées par des éjections de masse coronale ou des trous coronaux, cela est tout à fait normal. « L’activité solaire suit des cycles plus ou moins puissants, et on s’attend à observer beaucoup plus de trous coronaux et d’éruptions solaires lorsque le Soleil atteint son pic d’activité », rassure l’astrophysicien. Ainsi, la prochaine fois que vous entendrez parler d’un trou dans le Soleil, vous pourrez apprécier ses jolies formes sans vous inquiéter.