Les premières images et mesures de Solar Orbiter dévoilées

Publié par Adrien le 28/07/2020 à 09:00
Source: Observatoire de Paris
Lors de sa conférence de presse du 16 juillet 2020, l'Agence spatiale européenne a dévoilé les premières images du Soleil obtenues en EUV (Extreme Ultra-Violet) lors d'un premier passage proche du Soleil de Solar Orbiter. L'ESA y a aussi annoncé que les 10 instruments de la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des...) fonctionnent et en a publié les premières mesures.

Le laboratoire LESIA de l'Observatoire de Paris (L'Observatoire de Paris est né du projet, en 1667, de créer un observatoire astronomique...) - PSL est particulièrement impliqué dans l'expérience RPW (Radio and Plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées...) Waves) et dans une moindre mesure dans l'expérience STIX (Spectrometer/telescope for Imaging X-rays).


Les premières images et mesures de Solar Orbiter dévoilées

Premières mesures de RPW

L'instrument "écoute (Sur un voilier, une écoute est un cordage servant à régler l'angle de la voile par rapport à...)" les signaux des électrons énergétiques en provenance du Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...). Le Soleil est un accélérateur de particules (Les accélérateurs de particules sont des instruments qui utilisent des champs...) efficace. En particulier, lors des éruptions solaires, le Soleil produit des faisceaux d'électrons qui peuvent être injectés dans le milieu interplanétaire (Le milieu interplanétaire est la matière diffuse qui constitue l'espace du système solaire et à...) et qui peuvent être détectés directement in-situ par l'instrument EPD à bord de Solar Orbiter (Orbiter est un simulateur de vol spatial réaliste, diffusé sous forme de graticiel (mais non open...), si la connexion magnétique est favorable ou par le rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de...) radio qu'ils produisent dans le milieu interplanétaire. L'instrument RPW (Radio & Plasma Waves) sur Solar Orbiter peut ainsi écouter les émissions radio produites par les électrons énergétiques (en particulier les sursauts dits de type III).

La figure ci-dessous montre un des tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) premiers Type III observés par RPW, le 6 mai 2020. A cette période, Solar Orbiter était déjà situé à la moitié de la distance Soleil-Terre. Le sursaut observé commence vers 09:33 UT, lorsque les électrons énergétiques sont encore dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) externe du Soleil et s'arrêtent vers 09:47 UT, lorsque les électrons ont parcouru de l'ordre de 40 rayons solaires.


Sursaut de type III observé par RPW le 6 mai 2020. Solar Orbiter/RPW Team, ESA

Observer le Soleil en rayons X avec le spectro-imageur STIX

STIX détecte les émissions X solaires produites essentiellement lors des éruptions. Bien que l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) solaire soit encore faible, l'équipe STIX a eu la chance de détecter une éruption solaire (Une éruption solaire est un événement primordial de l'activité du Soleil. Elle se produit à la...), qui, bien que faible, a permis de tester tous les aspects de fonctionnalité de STIX.

La figure ci-dessous représente le spectre X détecté lors de l'éruption et illustre la façon dont celui-ci varie avec le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) au cours de l'éruption. La courbe (En géométrie, le mot courbe, ou ligne courbe désigne certains sous-ensembles du...) rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait...) montre le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe...) provenant de boucles chaudes qui sont des structures magnétiques coronales remplies de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) porté à 11 millions de degrés pendant l'éruption. La courbe bleue montre le signal produit par les électrons énergétiques accélérés au cours de l'éruption. Ces électrons énergétiques chauffent les couches basses de la couronne qui fournissent la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses...) qui ensuite remplissent les boucles coronales.


Spectre X détecté par STIX lors de l'éruption du 7 juin 2020. Solar Orbiter/STIX Team/ESA

L'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui...) directe (par focalisation) est difficile dans le domaine des rayons X, nécessite des télescopes et n'était pas adaptée à une mission telle que Solar Orbiter. Le système d'imagerie de STIX est donc un système indirect basé sur la mesure de 30 visibilités complexes du plan de Fourier. C'est à partir de ces visibilités qu'une image est reconstruite après transmission des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...).

Obtenir une première image correcte nécessite un effort scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...), mathématique important ainsi qu'une excellente calibration instrumentale des différentes visibilités. L'effort est encore en cours. Lorsque le processus de reconstruction d'images aura été validé, les images X de STIX pourront être faites automatiquement.
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