Le mystérieux cycle de 11 ans de notre Soleil semble être déterminé par l’alignement des planètes

Tous les onze ans en moyenne, le champ magnétique du Soleil s’inverse.

C’est presque aussi régulier qu’une horloge, et depuis des années, les astronomes se demandent ce qui en est la cause. Maintenant, ils ont proposé une nouvelle solution.

Même si les planètes du système solaire sont beaucoup plus petites que le Soleil, la gravité de certaines d’entre elles peut influencer le champ magnétique de notre étoile. C’est ce qui, selon les chercheurs, contrôle le cycle solaire.

Vénus, la Terre et Jupiter ont une légère influence gravitationnelle sur le Soleil pendant leur orbite autour de lui. Le résultat est comparable à la façon dont la gravité de la Lune influence les marées de la Terre, produisant un flux et un reflux réguliers.

L’équipe a retracé 1000 ans de cycles solaires, entre les années 1000 et 2009, en comparant ces données avec les mouvements des planètes à cette époque. Ils ont trouvé un lien impressionnant entre les deux.

“Le niveau de concordance est étonnamment élevé : nous constatons un parallélisme complet avec les planètes sur une période de 90 cycles”, a déclaré le physicien Frank Stefani du Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf en Allemagne.

“Tout indique un processus cadencé.”

Ce que l’équipe a découvert, c’est que les forces des marées sont plus fortes lorsque la Terre, Vénus et Jupiter s’alignent, et que cet alignement a lieu tous les 11,07 ans – en même temps que le minimum solaire.

L’effet est faible, incapable d’affecter l’intérieur du Soleil. C’est peut-être la raison pour laquelle personne n’a auparavant relié les points entre le cycle solaire et la périodicité de l’alignement planétaire.

Mais l’équipe a découvert que malgré leur faiblesse, les forces des marées peuvent encore affecter le champ magnétique du Soleil ; en particulier, elles peuvent influencer les oscillations d’un phénomène appelé instabilité de Rayleigh-Taylor. Ces instabilités apparaissent dans les champs magnétiques toroïdaux (ou en forme de donut), où la pression est appliquée perpendiculairement à la direction du champ.

Cela comprime le champ, comme une colonne vertébrale, créant des instabilités un peu comme des hernies discales. Ces “hernies discales” dans le champ magnétique sont les instabilités de Rayleigh-Taylor, et elles créent des perturbations dans le flux solaire et le champ magnétique.

Même une petite quantité d’énergie – comme, par exemple, un événement de marée – peut inverser les oscillations de ces perturbations. Et si ces événements de marée se produisaient, par exemple, tous les 11 ans environ, ils pourraient déclencher une inversion cyclique de la polarité du champ magnétique, entraînant des fluctuations régulières de l’activité correspondant au cycle.

“Quand nous avons découvert l’instabilité de Rayleigh-Taylor entraînée par le courant et subissant des oscillations d’hélicité dans nos simulations informatiques”, a dit Stefani, “je me suis demandé : Que se passerait-il si le plasma était touché par une petite perturbation de type marée ?”

“Le résultat a été phénoménal. L’oscillation était vraiment agitée et s’est synchronisée avec la synchronisation de la perturbation externe.”

Plutôt chouette, hein ?

Et ce modèle pourrait aider à expliquer d’autres mystères sur le Soleil. Par exemple, la plupart des cycles solaires ont des pics doubles à leur maximum, avec une brève accalmie entre les deux, ce qui apparaît dans la simulation.

D’autres régions à explorer sont la façon dont les forces des marées affectent potentiellement les couches de plasma dans la tachocline, à la base de la zone de convection, afin que le flux magnétique soit conduit plus facilement.

Cela pourrait aussi nous aider à comprendre les ondes de Rossby, magnétisées et géantes, qui n’ont été découvertes que récemment et qui ondulent sur le Soleil – et pourraient avoir un rapport avec l’activité des éruptions.

En retour, cela pourrait nous aider à mieux prévoir les explosions géantes et violentes du Soleil : une bonne chose, étant donné qu’elles ont le potentiel d’affecter notre vie ici sur Terre.

La recherche a été publiée dans Solar Physics.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche