Les aurores boréales

Les aurores boréales -on verra que le phénomène se retrouve aussi aux latitudes sud; on parle alors d'aurores australes- sont dues aux "tempêtes solaires". Le vent solaire, avec ses particules chargées électriquement -les ions- réussit à traverser le champ magnétique terrestre et à atteindre les pôles. Il y accélère, là, des particules piégées, électriquement chargées (des électrons, des protons). Les particules solaires et les particules accélérées viennent frapper les couches hautes de l'atmosphère terrestre, faisant que celles-ci se mettent à faiblement s'illuminer. Différents évènements solaires peuvent déclencher des aurores boréales, ainsi des éjections coronales de masse ou des trous coronaux; les "éjections coronales de masse" sont des évènements énergétiques solaires qui propulsent de grandes quantités de matière solaire dans le vent solaire; les "trous coronaux" sont des endroits de la surface solaire où un champ magnétique plus faible permet à de la matière solaire de "glisser", là aussi, dans le vent solaire, mais de façon plus douce. Une façon plus technique -quoique habituelle- d'expliquer les aurores boréales est de dire que le champ magnétique solaire -ou "interplanétaire"- et le champ magnétique terrestre (la "magnétosphère") s'annulent l'un l'autre: les lignes magnétiques de la magnétosphère terrestre se retrouvent directement liées aux lignes magnétiques du vent solaire. Et, c'est le long de ces lignes magnétiques que les particules solaires atteignent la haute atmosphère de la Terre! Il y a connexion des lignes magnétiques terrestres et solaires quand le champ magnétique terrestre et le champ magnétique solaire ont des polarités opposées. La polarité de la magnétosphère terrestre est toujours "Nord" -positive; la polarité du champ magnétique solaire peut être "Nord" (positive) ou "Sud" (négative). Par ailleurs, des "paquets" emmêlés de vent solaire et de particules ont des polarités variées. La polarité, près de la Terre, du champ magnétique interplanétaire est désignée par "Bz". Les épisodes majeurs d'aurores boréales ont lieu lorsque des restes d'un évènements solaire particulièrement important réussissent à atteindre la Terre. pour plus de détails sur l'activité du Soleil, voir le tutoriel "Le Soleil"

l'oval auroral nord et sud. "Amateur Astronomy" sur la base de données SEC/NOAA

Lorsque les particules solaires atteignent la haute atmosphère au-dessus des pôles, cela donne naissance à un "ovale auroral", lequel est centré sur les pôles magnétiques. La Terre, en-dessous de l'ovale, tourne sur elle-même. L'ovale se situe vers 100 km (62 miles) -ou plus- d'altitude. Comme leur nom l'indique les aurores boréales sont des phénomènes des hautes latitudes nord. Le même phénomène, cependant, existe pour les hautes latitudes sud. On parle alors d'"aurores australes". Des évènements solaires particulièrement importants font que les aurores boréales, alors, apparaissent à des latitudes moins importantes, car de tels évènements augmentent l'intensité des aurores. Pour ce qui est de l'hémisphère nord, une zone comprenant le Nord immédiat d'Anchorage, l'Alaska, la partie supérieure de la James Bay -au Sud de la baie d'Hudson- le Canada, la Suède du Nord et la partie la plus septentrionale de la Finlande voit, sur une année, des aurores boréales pendant 50% des nuits. La plupart des Etats-Unis, le Sud des Grands Lacs ont, ainsi que le Nord de l'Europe (ainsi le Nord de la France ou le Nord de l'Allemagne), 1 à 5% de nuits avec aurores, dans les mêmes conditions. L'Europe du Sud ne connaît un pourcentage que de 0,05 à 1%. On a constaté, récemment,

Les nuages "nocti-lumineux" Les nuages "nocti-lumineux" -"noctilucent clouds, en anglais- sont des nuages d'extrêmement haute altitude, de couleur bleu électrique, qui sont vus principalement pendant les mois d'été, aux latitudes supérieures à 40°, après le coucher du Soleil. On n'est pas encore certain de leur origine. plus de détails

une assymétrie concernant les ovales auroraux car celui du Sud se déplace vers le côté "aube" de la Terre, par rapport au pôle magnétique. Et pas l'ovale du Nord. On pense que cela est dû probablement au fait que le champ magnétique terrestre n'est pas un "dipôle" parfait, c'est à dire que les charges électriques de la magnétosphère de signe opposé (négative et positive) sont sans doute d'une force légèrement différente. Les deux ovales, par ailleurs, sont, les deux, cette fois, habituellement déviés en direction du côté de la Terre qui est dans la nuit, par rapport aux pôles magnétiques. Cela est dû au fait que la partie de la magnétosphère qui fait face au Soleil est compressée par le vent solaire alors que la partie opposée s'étend sous la forme de cette queue cométaire bien connue. Les aurores boréales se présentent sous des formes et des aspects divers alors qu'elles peuvent être immobiles ou affectées de divers mouvements. En terme de luminosité, elles s'étagent de la luminosité de la Voie Lactée à celle de nuages fortement éclairés par la Lune. Le plus l'aurore est lumineuse, le plus on distingue des couleurs en son sein

Un bon index utilisable pour déterminer la possibilité des aurores boréales et australes est l'index "Kp", un chiffre de 0 à 9, que l'on trouve sur les sites officiels qui traitent de l'activité solaire. L'index Kp donne l'intensité de l'activité gé-magnétique. Il faut un Kp de 4 pour que la frontière de l'aurore se situe vers 58,3° de latitude magnétique (la latitude qui se fonde sur les pôles magnétiques). L'autre index utile est la valeur "Bz", qui indique si le champ magnétique solaire, à la Terre, est Nord ou Sud. Lorque la valeur est Sud, on a une autre indication certaine qu'il y aura aurore boréale. Lorque les conditions pour une aurore sont réunies (vent solaire, orientation du champ magnétique interplanétaire), il y a aurore boréale, et australe. Le plus vous vivez à des latitudes nord ou sud, le plus vous avez de chance de voir une aurore (ou, plus précisément, le plus vous vivez à des latitudes magnétiques nord ou sud). Les meilleurs endroits pour observer les aurores, dans l'hémisphère nord, sont l'Alaska et l'Islande. Les lieux favorables à l'observation des aurores, dans l'hémisphère sud, sont moins nombreux: les lieux les plus favorisés, l'Australie du sud-est et la Nouvelle-Zélande, ainsi, sont cependant à 10° de latitude magnétique plus "bas" que l'Alaska et l'Islande. Seules, dans l'hémisphère sud, les bases de l'Antactique sont les mieux placées. Le soleil de minuit, par ailleurs, au Nord, commence, aux latitudes les plus au Nord, telles l'Alaska, à partir du mois d'avril. A ces époques intermédiaires, on voit les aurores boréales mélangées au crépuscule mais, plus avant dans l'été boréal, la lueur du jour, qui ne cesse jamais, empêche l'observation des aurores. Celle-ci ne peut reprendre qu'à partir du mois d'août. On notera aussi que les ovales auroraux sont des ovales et qu'ils sont fixes, par rapport à la Terre qui tourne en-dessous d'eux (ils sont fixés par rapport aux pôles magnétiques). Cela, par exemple, pour l'hémisphère nord, aux Etats-Unis, signifie que là où pointe la "pointe" de l'ovale -vers la latitude géographique de St-Louis- l'Alaska, par exemple, chaque nuit, va entrer dans l'ovale puis en ressortir. L'un des avantages du fait qu'aujourd'hui le Soleil est bien surveillé par différents systèmes, est que des sites tels ceux de SOHO ou de la SEC/NOAApermettent de bien prédire la survenance des aurores. Le site de la SEC/NOAA a une bonne section consacrée aux aurores (voir par "Data and Products" et par "POES Satellite"). Vous pourrez également trouver une vue de l'activité solaire quotidienne sur notre site, avec des données consacrées aux aurores,d ans la section "Last Sun" (à partir de la page "Evènements du mois")