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Le vent solaire est un flux constant de particules chargées, principalement des protons et des électrons, mais aussi des ions plus lourds comme le carbone et l'oxygène. Lorsque ces ions rencontrent des atomes neutres dans la haute atmosphère ou l'héliosphère, ils captent un électron, ce qui provoque l'émission de rayons X mous. Ce sont ces rayons que le télescope eROSITA a détectés.
Séparation de l'émission de fond en rayons X mous (droite) du ciel en rayons X cosmiques (gauche) pour l'hémisphère galactique Ouest.
Les motifs de stries visibles dans l'image en rayons X mous résultent des variations de l'émission de premier plan combinées à la géométrie de balayage d'eROSITA.
Ces émissions étaient jusqu'ici perçues comme une interférence gênante pour l'étude des objets lointains. La nouvelle carte détaillée des rayons X mous révèle une localisation proche de ces interférences. Les fluctuations temporelles de ce rayonnement ont poussé les scientifiques à rechercher une source locale, au niveau de notre propre Système solaire, bien plus proche que les émissions lointaines des structures galactiques, qui sont constantes.
Le télescope eROSITA, installé au point de Lagrange L2 à 1,5 million de kilomètres de la Terre, a observé le ciel entre 2019 et 2021. Quatre balayages complets ont permis de collecter les données nécessaires à cette cartographie. Grâce à cette position stable, il a pu isoler les émissions provenant de notre propre Système solaire des signaux cosmiques plus lointains.
L'équipe, dirigée par Gabriele Ponti et Konrad Dennerl, a conclu que les fluctuations dans le rayonnement diffus ne pouvaient provenir de structures galactiques lointaines. Elles étaient liées à l'échange de charge du vent solaire. En séparant cette composante locale, les chercheurs ont pu reconstruire une image non altérée des émissions profondes et obtenir des informations précieuses sur le vent solaire lui-même.
Cette recherche indique également que l'intensité du vent solaire suit le cycle d'activité du Soleil. Il faiblit pendant les périodes de minimum solaire et augmente lors des pics d'activité. Selon Ponti, ce qui était un obstacle devient désormais un outil précieux pour l'héliophysique. Les résultats ont été publiés dans la revue Science le 16 avril.