Des particules étranges dans le vent solaire pourraient réécrire notre compréhension de l’espace
Washington D.C. – Une nouvelle étude menée grâce aux données de la mission MMS (Magnetospheric Multiscale) de la NASA révèle que des populations de particules inhabituelles dans le vent solaire, appelées particules issues de l’interhélium (PUIs), pourraient générer des ondes qui influencent le chauffage et la thermalisation du vent solaire près de la Terre. Cette découverte remet en question des hypothèses établies et pourrait avoir des implications majeures pour notre compréhension de l’espace tout entier.
Jusqu’à présent, on pensait que les PUIs, des particules avec des propriétés différentes du vent solaire standard, avaient un impact négligeable sur les interactions ondes-particules près de la Terre en raison de leur faible intensité. Cependant, l’analyse des données de MMS a révélé une distribution de vitesse caractéristique des PUIs, sans la présence d’autres populations énergétiques significatives d’ions ou d’électrons. En parallèle, des mesures du champ magnétique ont mis en évidence une activité ondulatoire correspondant aux prédictions théoriques basées sur les propriétés des PUIs observées.
“Les résultats de cette étude indiquent que les PUIs peuvent effectivement générer des ondes dans le vent solaire près de la Terre et motivent la nécessité d’études statistiques plus approfondies de ces processus,” explique Michael J. Starkey, auteur principal de l’étude. “il est possible que les PUIs jouent un rôle plus important dans le chauffage et la thermalisation du vent solaire près de la Terre que ce que l’on pensait auparavant, ce qui aurait des implications considérables pour les modèles du vent solaire dans toute l’héliosphère.”
Les chercheurs ont modélisé les différents composants ioniques (vent solaire et PUIs) pour déterminer lesquels étaient responsables de l’activité ondulatoire observée. Ils ont conclu que les ondes étaient probablement générées par des PUIs d’hélium et/ou d’hydrogène, bien que les limitations des instruments n’aient pas permis d’identifier précisément l’espèce ionique responsable.
Plus loin du Soleil, la densité relative des PUIs augmente, ce qui accroît leur contribution au chauffage et à la thermalisation du vent solaire par le biais des interactions ondes-particules. Aux confins du système solaire, les PUIs contribuent significativement à la pression dynamique totale du vent solaire, ce qui a des conséquences importantes sur les processus physiques se déroulant au choc de terminaison et dans l’héliogaine.
Si l’hypothèse selon laquelle les PUIs ont un impact négligeable près de la Terre s’avère fausse,les théories et les modèles actuels du vent solaire et de son évolution dans l’héliosphère pourraient nécessiter une mise à jour significative.
Référence: “First MMS Observations of Waves Possibly Generated by PUIs Near Earth” par Michael J. Starkey, kyunghwan Dokgo, Justyna M. Sokół, Joey Mukherjee, Charles W. Smith, Stephen A. Fuselier et Roman Gomez, 25 mai 2025, Journal of Geophysical Research: Space Physics. DOI: 10.1029/2024JA033660