Notre soleil serait (encore) capable de produire de dramatiques " super éruptions stellaires "

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Les astronomes qui surveillent les données de milliers d’étoiles en sont venus à une troublante conclusion : tous les 2000 à 3000 ans, des étoiles comme le soleil peuvent produire des éruptions 100 fois ou plus grandes que tout ce qui a été enregistré dans l’histoire humaine.

Image d’entête : représentation artistique d’une super éruption stellaire sur une étoile extraterrestre. (NASA/ ESA/ D. Player)

Un tel événement, s’il se produisait aujourd’hui, produirait une explosion de radiations qui détruirait les satellites, perturberait l’électronique, détruirait les communications et les réseaux électriques du monde entier.

Selon Yuta Notsu, chercheur à l’université du Colorado, à Boulder, aux États-Unis :

Notre étude montre que les super éruptions sont des événements rares, mais il est possible que nous vivions un tel événement au cours des 100 prochaines années environ.

Cette découverte troublante provient de l’étude des données recueillies par le télescope spatial Kepler, conçu pour surveiller en continu un champ d’environ 150 000 étoiles.

Sa mission première est de rechercher les changements de luminosité causés par les silhouettes des planètes qui passent devant leur soleil (méthode du transit). Mais les mêmes données permettent aussi aux scientifiques de recueillir d’énormes quantités d’informations sur les éruptions de ces étoiles.

Les éruptions solaires sont des expulsions soudaines d’énergie que l’on croit être causés par des rejets d’énergie magnétique stockée près de taches stellaires, l’équivalent extrasolaire des taches solaires. Les super éruptions stellaires en sont simplement de grandes versions.

Des taches solaires sur la surface du Soleil. (NASA/ SDO)

La sagesse populaire veut que les super éruptions soient le produit de jeunes étoiles à rotation rapide, contrairement au soleil qui, à l’âge moyen, a vu sa rotation ralentir à environ une fois tous les 25 jours.

Mais il s’avère qu’au fur et à mesure que les étoiles vieillissent et ralentissent, elles n’arrêtent pas d’avoir des éruptions solaires. Elles les ont simplement moins souvent.

Selon Notsu :

Les jeunes étoiles ont des super éruptions chaque semaine ou à peu près. Pour le soleil, c’est une fois tous les quelques milliers d’années, en moyenne.

Personne ne sait quand et si la prochaine éruption de ce genre frappera la Terre.

La plus grande éruption jamais enregistrée est la tempête solaire de 1859, une éruption géante observée par l’astronome anglais Richard Carrington en 1859, qui a créé des aurores boréales qui se sont étendues jusqu’au sud d’Hawaï, au nord sur Santiago du Chili, légèrement plus au nord que la ville de Sydney en Australie.

Les habitants du nord-est des États-Unis ont affirmé qu’ils pouvaient lire le journal à la lumière de l’aurore, et les opérateurs du télégraphe de l’époque ont rapporté que des étincelles jaillissaient de leur équipement, faisaient fondre les fils et allumaient des feux.

Pour M. Notsu, lors d’une réunion de l’American Astronomical Society (AAS) à St. Louis, Missouri (Etats-Unis), selon des normes des tempêtes solaires, l’événement de Carrington n’était qu’un “bébé”.

Son énergie estimée n’était que de 10³³ ergs, l’équivalent d’une explosion thermonucléaire de 100 000 000 000 000 mégatonnes.

Celles observées par l’équipe de Notsu sont immensément plus grandes, suggérant que les étoiles comme le soleil sont capables de produire des éruptions de 10³⁵ ergs tous les quelques milliers d’années, 100 fois plus grandes que l’événement de Carrington.

Selon Rick Fienberg, attaché de presse de l’AAS, en plaisantant à moitié :

Nous n’avons donc aucune trace d’une éruption aussi importante que celle que vous décrivez, ce qui signifie qu’elle est à venir.

Cela ne signifie pas, cependant, qu’il est impossible de déterminer si le soleil a déjà produit de telles éruptions. Leur rayonnement créerait un pic dans les niveaux de carbone 14 dans la haute atmosphère. Le carbone 14 est une forme radioactive de carbone qui, comme la forme ordinaire, se retrouve dans les tissus biologiques. Il se forme lorsque des rayonnements hautement énergétiques provenant de l’espace produisent des neutrons dans la haute atmosphère. Ceux-ci sont capturés par l’azote 14, qui se décompose ensuite en carbone 14.

Une étude réalisée en 2012 a révélé un pic des niveaux de carbone 14 dans les cernes des arbres, suggérant que quelque chose, peut-être une énorme éruption solaire, a envoyé des radiations formant du carbone 14 dans la haute atmosphère de la Terre en 775 ad.

Pour M. Notsu :

De tels événements peuvent être utilisés pour étudier l’activité solaire à long terme.

Entre-temps, ajoute-t-il, il serait sage de se préparer en protégeant l’électronique au sol et en orbite contre les surtensions massives de rayonnement.

Si une éruption s’est produite il y a 1000 ans, ce n’était probablement pas un gros problème. Les gens ont peut-être simplement vu une grosse aurore. Maintenant, c’est un problème beaucoup plus grave à cause de notre électronique.

L’étude publiée dans The Astrophysical Journal : Do Kepler Superflare Stars Really Include Slowly Rotating Sun-like Stars?—Results Using APO 3.5 m Telescope Spectroscopic Observations and Gaia-DR2 Data et présentée sur le site de l’université du Colorado à Boulder : Rare ‘superflares’ could one day threaten Earth.