Une collection unique au monde de dix cycles solaires
Publié par Redbran le 08/08/2018 à 12:00
Source: Observatoire de Paris
L'Observatoire de Paris cumule 110 ans d'observations quotidiennes du Soleil. Sa collection de clichés recèle la mémoire de dix cycles d'activité de notre étoile, un trésor qu'il enrichit quotidiennement, au besoin de documenter la science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on...) d'aujourd'hui et des générations futures.

Débutées en 1908, sur le site de Meudon de l'Observatoire de Paris (L'Observatoire de Paris est né du projet, en 1667, de créer un observatoire astronomique équipé de bons instruments permettant d'établir des cartes pour la navigation. Il vient en...) et seulement interrompues pendant la Première Guerre mondiale, les observations systématiques du Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type naine jaune, et...) constituent une collection exceptionnelle de plus de 120 000 clichés; à la fois par sa longévité (La longévité d'un être vivant est la durée de vie pour laquelle il est biologiquement programmé, dans des conditions idéales et en l'absence de maladie ou d'accident. Elle correspond à la durée...), sa qualité et sa couverture temporelle, c'est la collection la plus complète au monde (Le mot monde peut désigner :) d'observations dans le domaine visible de la basse atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) du Soleil.


Premier cliché du Soleil pris le 11 juillet 1908 au spectrohéliographe de Meudon
© Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la...)

Depuis 110 ans, ces observations sont menées sur le même instrument: le spectrohéliographe, situé à Meudon.


1920
© Antoine Baldet - Observatoire de Paris
Aux origines

L'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande participation des...) du Soleil a toujours tenu une place de choix à l'Observatoire de Paris. Quelques dates à retenir: En 1868: Jules Janssen, l'un des pionniers de l'astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés des objets de l'univers (étoiles,...) en France et à l'origine de la fondation de l'Observatoire à Meudon, codécouvre avec Lockyer au cours d'une éclipse (Une éclipse correspond à l'occultation d'une source de lumière par un objet physique. En astronomie, une éclipse se produit lorsqu'un objet (comme une planète ou un satellite naturel) occulte une source de...), grâce à la spectroscopie, l'élément "Hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il ouvre la série des gaz nobles dans le tableau périodique des éléments. Son point d'ébullition est le plus bas parmi les corps...)" dans l'atmosphère solaire. En 1892: Deslandres, de l'Observatoire de Paris, et Hale, de l'Observatoire Kenwood à Chicago (Chicago est une mégapole des États-Unis, située dans la partie nord du Middle West, à 1 280 kilomètres à l'ouest de New York et à plus de 3 200...), reprennent indépendamment une idée de Janssen et mettent au point (Graphie) un dispositif d'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit...) par balayage spectroscopique permettant d'observer l'atmosphère solaire du Soleil en dehors des éclipses: le spectrohéliographe est né.En 1908: Deslandres et son élève d'Azambuja lancent le départ des observations systématiques dans la raie du Calcium. En 1909: Si ce type d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) avait déjà débuté en 1904 à l'observatoire de Kodaikanal (Inde), l'Observatoire de Paris est le premier à effectuer des observations dans la raie H? de l'Hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.)


2018
© Observatoire de Paris
Aujourd'hui

Cette activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) de recherche scientifique (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la...) et de service à la société est assurée par les équipes du Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation (Le mot instrumentation est employé dans plusieurs domaines :) en astrophysique (LESIA). Elle est inscrite dans le cadre des services nationaux d'observations (SNO), labélisée par l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) National des Sciences de l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) (INSU) du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).).

Les observations et plus d'informations sur cette activité sont disponibles sur le nouveau site web (Un site Web est un ensemble de pages Web hyperliées entre elles et mises en ligne à une adresse Web. On dit aussi site Internet par métonymie, le World Wide Web reposant sur Internet.) "observations-solaires".

Météorologie de l'espace

La surveillance du Soleil, s'inscrit aujourd'hui dans la problématique émergente de la météorologie de l'espace, qui vise à comprendre et prévoir l'état du Soleil afin de se prémunir des perturbations engendrées sur notre société qui repose de plus en plus sur des technologies spatiales et sur des réseaux électriques à l'échelle mondiale.

Les observations systématiques permettent de répondre à des questions portant sur la probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques,...) d'éruptions solaires extrêmes et s'attache à livrer aux générations futures des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire,...) qui permettront de mieux comprendre le fonctionnement intime du Soleil.

Le Soleil est en effet un astre dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :), ou se déclenchent régulièrement des éruptions, les phénomènes les plus violents du Système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant...): des milliards de tonnes de matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide,...) solaire magnétisées sont éjectées vers l'espace interplanétaire et impactent régulièrement l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend...) terrestre.

Cela se traduit par l'apparition aux pôles d'aurores polaires, ces dernières étant une conséquence de certaines éruptions solaires.

Protégée par le champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout...) de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse...), l'espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept...) humaine n'en souffre pas. Mais il est prévisible que la société mondialisée dans laquelle nous vivons, reposant sur le développement croissant des technologies, devienne de plus en plus sensible à l'impact et aux conséquences de l'activité du Soleil.

10 cycles solaires de 11 ans

L'activité du Soleil n'est pas constante dans le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), l'astre possédant un cycle de 11 ans, passant de "maxima" d'activité, le dernier en date en 2015, où les éruptions sont très fréquentes, à des "minima" d'activité, où les éruptions sont particulièrement rares pendant plusieurs mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.).


Les 10 cycles d'activité solaires enregistrés à l'Observatoire de Paris
© Observatoire de Paris

Les observations systématiques effectués à l'Observatoire de Paris permettent d'apporter des informations essentielles sur l'évolution et les propriétés du Soleil au cours de ses cycles.

A travers l'analyse des éruptions solaires passées, la collection d'observations aide au calcul de la probabilité que surviennent des évènements extrêmes: des super-éruptions.

Elle permet aussi de déterminer s'il existe des cycles d'activité de longue durée – à savoir le cycle de Gleissberg qui aurait une période de 80 ans, – qui se superpose au cycle bien connu de 11 ans.

Seule l'observation de Soleil sur de très longue durée, impossible à faire avec les observations les plus modernes par satellite (Satellite peut faire référence à :), permet de déterminer les propriétés des cycles d'activités solaires.

A l'instar des mesures locales de températures, passées et contemporaines, dans les stations météorologiques qui sont essentielles pour comprendre l'évolution du climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se...), les observations systématiques de l'Observatoire de Paris visent à jouer un véritable rôle de "mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international (SI). Il est défini, depuis 1983, comme la...) étalon" de l'étude en climatologie solaire.

Un legs aux générations futures

La poursuite des observations solaires vise à léguer aux générations futures, dans 100, 200 ans, des données continues, fiables, de qualité qui leur permettront de comprendre précisément les mécanismes de la dynamo (Abréviation de dynamoélectrique, dynamo désigne une machine à courant continu fonctionnant en générateur électrique. Elle a été inventée en Belgique en 1869 par Zénobe Gramme....) du Soleil, qui engendrent les cycles d'activités, avec lesquels notre société doit apprendre à vivre.
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