Une double aurore photographiée par un amateur pourrait résoudre le mystère de ce phénomène rare
Quel spectacle !
Une double aurore boréale rouge-verte illumine le ciel au-dessus du Canada. Image de © 2021 ALAN DYER/AMAZINGSKY.COM
En regardant depuis son jardin dans la ville canadienne de Strathmore, l’astronome amateur et photographe Alan Dyer a vu un spectacle inhabituel danser dans le ciel nocturne : des arcs ondulants d’aurores boréales rose rougeâtre soulignés par une autre bande d’aurores de la couleur verte classique. Il est apparu par la suite que le même phénomène avait également été observé dans les villes finlandaises d’Ikaalinen et d’Orimattila.
Non seulement la scène a donné lieu à des images époustouflantes, mais cette étrange observation contribue désormais à élucider le mystère de la formation des doubles aurores rouges et vertes. Associées aux observations satellitaires, les photographies de Dyer et les autres images semblent montrer que les deux phénomènes sont peut-être intimement liés.
Dans un article publié dans le Journal of Geophysical Research: Space Physics, les physiciens ont découvert que l’aurore verte à protons s’est transformée en un arc rouge auroral stable (SAR), et que ce phénomène a été initié par la précipitation de protons, ce qui avait été suggéré mais jamais démontré avec succès auparavant.
On sait comment se forment les aurores jaunes verdâtres. Elles sont le produit du vent solaire, des particules chargées expulsées par le Soleil qui se dirigent vers la Terre. Lorsque ces électrons et protons énergétiques s’écrasent sur la magnétosphère de la Terre, ils libèrent de l’énergie et excitent les gaz de notre haute atmosphère. Cette excitation entraîne l’ionisation des molécules atmosphériques et la libération de photons lumineux. Différents éléments peuvent produire différentes couleurs.
La formation d’arcs rouges auroraux stables est toutefois moins claire. Les chercheurs affirment que les aurores rouges diffèrent d’une autre aurore récemment découverte, appelée STEVE, parce qu’elles ne présentent pas de teintes violettes-mauves, ni d’autres caractéristiques déterminantes.
Cependant, des scientifiques citoyens – qui ont contribué de manière significative à notre compréhension des aurores ces dernières années – ont récemment documenté un arc rouge évoluant en STEVE pour la première fois.
Dans la nouvelle étude, Dyer et une équipe internationale de physiciens et d’autres scientifiques citoyens suggèrent que la bande rouge rosée pourrait être causée par des électrons.
D’après leurs observations et les images capturées du phénomène, l’aurore verte s’est rapidement diffusée et désintégrée, mais l’arc rouge est resté plus stable, dérivant vers l’équateur pendant la phase de récupération du sous-orage.
La pluie de protons déclenche l’aurore verte classique. L’aurore à protons se transforme ensuite en un arc rouge auroral stable lorsque des électrons secondaires entrent en jeu en tombant en pluie dans l’atmosphère. La lumière rouge a une fréquence plus basse, elle nécessite donc moins d’énergie pour être produite, c’est pourquoi l’aurore rouge est produite par les électrons qui sont moins énergétiques que les protons. Cependant, les deux sont le produit des mêmes rafales de vent solaire qui soufflent dans et à travers la haute atmosphère de la Terre.
Selon les chercheurs, il ne s’agit que d’une théorie, mais d’une découverte de plus qui montre à quel point la beauté simple des aurores boréales peut être complexe.
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Source : IFLScience – Traduit par Anguille sous roche
