De nombreuses aurores boréales enflammeront le ciel en 2024

Le prochain pic d'activité de notre Soleil, un phénomène qui se produit tous les onze ans environ, pourrait provoquer des aurores boréales dans des régions du monde qui n'ont pas la chance d'en voir en temps normal, comme le sud de l'Espagne.

De Terry Ward
Publication 5 déc. 2023, 12:03 CET
Les aurores boréales, comme celle-ci qui enflamme le ciel au-dessus du village de Vik, sont fréquentes ...

Les aurores boréales, comme celle-ci qui enflamme le ciel au-dessus du village de Vik, sont fréquentes en Islande. Pendant le maximum solaire, l'aire géographique de visibilité des aurores sera susceptible de s'étendre bien plus au Sud.

PHOTOGRAPHIE DE Ben Horton, Nat Geo Image Collection

Trois décennies s’étaient écoulées depuis que Wesley Luginbyhl avait assisté à une aurore boréale dans son État natal du Texas lorsque, au printemps dernier, le photographe a eu la chance d’immortaliser ce magnifique spectacle naturel à deux reprises.

En début d’année, une tempête solaire particulièrement intense a en effet permis à des aurores boréales d'être visibles dans des régions situées bien plus au sud qu’en temps normal, comme en Virginie, en Arizona et dans le sud de l’Espagne.

Luginbyhl confie qu’il ne s’attendait pas à capturer plus qu’une faible lueur rouge à l’horizon sur ses photographies lors de l’évènement du mois d’avril ; cependant, alors qu’il roulait vers le nord, « tout l’horizon septentrional était illuminé ». Il a ainsi pu immortaliser des lueurs de bleu, de rose, de rouge et de vert, des couleurs incroyablement vives qui se trouvaient pratiquement juste au-dessus de sa tête.

Les experts prédisent que, en 2024, d’autres aurores pourront illuminer le ciel nocturne de régions dans lesquelles elles n’apparaissent pas en temps normal, et ce car notre étoile devrait atteindre son « maximum solaire », un pic d’activité qui se produit tous les onze ans environ. Selon Mark Miesch, chercheur au Space Weather Prediction Center de l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA) à Boulder, dans le Colorado, ce maximum suscite encore plus d’enthousiasme que d’habitude, car le précédent, documenté en 2014, avait été le plus faible de ces 100 dernières années.

La nouvelle année nous permettra-t-elle de découvrir les plus belles aurores boréales observées depuis plus de vingt ans ? Voici ce qu’il faut savoir sur les phénomènes solaires à venir.

 

OBSERVER UNE AURORE BORÉALE PENDANT LE MAXIMUM SOLAIRE

Les aurores boréales sont visibles depuis « l’ovale auroral », une zone située autour du pôle magnétique de la Terre, détaille Don Hampton, professeur associé de recherche à l’Institut de géophysique de l’Université d’Alaska Fairbanks. Cette zone se déplace et fluctue en permanence en fonction de la puissance des vents solaires, des flux de particules chargées provenant de l’atmosphère du Soleil qui peuvent être renforcés par les tempêtes. Selon les experts, pendant le maximum solaire, les épisodes durant lesquels l’ovale auroral s’étend et voit son activité augmenter devraient donc devenir plus fréquents.

Gauche: Supérieur:

La douce lueur rouge d'une aurore boréale décore le ciel derrière un moulin à vent à Dalhart, au Texas.

Droite: Fond:

Contrairement à de nombreuses aurores boréales observées au sud de la région dans laquelle elles apparaissent habituellement, celle-ci présentait des nuances d'orange, de vert et de rouge.

Photographies de Wesley Luginbyhl

« Lorsqu’il y a davantage d’énergie, [l’ovale auroral] s’épaissit et s’étend plus au Sud », explique Hampton. « Je pense qu’il n’est pas absurde de prédire qu’il est très probable que les habitants du Midwest, et peut-être même du sud du Midwest (40e parallèle nord), pourront voir des aurores une ou deux fois au cours de ce cycle solaire ; mais nous ne pouvons pas le garantir. »

Les plateformes de prévisions, telles que le Space Weather Prediction Center de la NOAA ou les applications My Aurora Forecast et Northern Light Aurora Forecast, pourront aider les chasseurs d’aurores à prévoir le moment le plus propice pour aller observer ces sublimes événements naturels, mais aussi à suivre l’extension de l’ovale auroral vers le Sud. De manière générale, les aurores sont plus fréquentes autour des équinoxes de mars et d’octobre, révèle Magnus Wik, spécialiste de la météorologie spatiale à l’Institut suédois de physique spatiale.

Quant au moment et au lieu précis de l’observation, d’autres facteurs seront à prendre en compte : si le ciel est nuageux ou recouvert de pollution lumineuse, l’observation des aurores pourra s’avérer difficile, si ce n’est impossible.

Pour échapper à la pollution lumineuse causée par l’activité humaine, n’hésitez à vous renseigner sur les réserves internationales de ciel étoilé du monde entier.

Il est également essentiel de regarder dans une direction adaptée en fonction de votre position par rapport à l’ovale auroral. « En Alaska, en cas de grosse tempête solaire, nous regardons au-dessus de nos têtes ou vers le Sud, tandis que dans le Midwest, il faudra trouver un champ et regarder vers le Nord pour voir une éventuelle aurore », recommande Hampton.

Chaque observation d’aurores est unique, prévient toutefois Miesch.

« Les rares fois où elles sont bien visibles dans les États-Unis contigus, il s’agit généralement d’une faible lueur rouge à l’horizon, loin d’être aussi spectaculaire que sur les photos et dans les films. »

 

L’ACTIVITÉ SOLAIRE ET SON MAXIMUM

Le cycle actuel, le cycle solaire 25, a débuté en décembre 2019. Le pic d’activité de notre étoile la plus proche devrait arriver plus tôt et être plus puissant que ce que la NOAA avait prédit au début du cycle.

Les éruptions solaires, les éjections de masse coronale et les taches solaires ne sont que quelques-uns des événements solaires qui devraient augmenter en fréquence et en intensité en 2024, indique Wik.

Sur cette image capturée en octobre 2015, la zone sombre située au sommet du Soleil est un trou coronal, une zone où le champ magnétique est « ouvert » vers l'espace. Plusieurs nuits d'aurores boréales ont eu lieu sur Terre à la suite d'un flux de vent solaire à grande vitesse provenant de ce trou coronal.

PHOTOGRAPHIE DE NASA, eyevine, Redux

Les taches solaires constituent des régions plus froides et plus sombres de la surface du Soleil, où la force magnétique est nettement plus élevée qu’ailleurs. Selon Hampton, ces dernières ont déjà été plus nombreuses au cours de ce cycle solaire que lors des cycles précédents. Les éruptions solaires et les éjections de masse coronale (CME) se produisent souvent à proximité de ces zones et expulsent toutes deux de l’énergie dans l’espace, parfois en direction de la Terre.

« Le maximum solaire provoque davantage de tempêtes, et pendant ces tempêtes, les aurores boréales ont lieu plus souvent, sont plus intenses, durent plus longtemps et peuvent s’étendre à des latitudes plus méridionales que d’habitude », explique Slava Merkin, physicien spatial et directeur du Centre des tempêtes géospatiales au Laboratoire de physique appliquée de l’Université Johns-Hopkins.

Les aurores sont le résultat de la collision entre le vent solaire, qui est un flux de gaz chaud et magnétisé connu sous le nom de « plasma », et la magnétosphère, la région de l’espace entourant la Terre qui abrite son champ magnétique, explique Miesch. Deux types d’émissions de plasma solaire peuvent être à l’origine d’aurores sur Terre : les CME et les courants de vent solaire à grande vitesse, qui peuvent également provoquer des tempêtes géomagnétiques plus faibles.

 

LES EFFETS DES TEMPÊTES SOLAIRES SUR LA TERRE

Les rafales de vent solaire qui touchent la Terre peuvent comprimer et déformer notre magnétosphère, la bulle magnétique protectrice qui entoure notre planète, ajoute Miesch.

Selon Bill Murtagh, coordinateur du programme Space Weather Prediction Center de la NOAA, les conditions dans notre atmosphère extérieure, y compris dans la magnétosphère, ont de nombreuses répercussions sur les technologies terrestres ; elles peuvent par exemple perturber les fonctions GPS et interférer avec les satellites situés en orbite basse.

Les niveaux d’activité solaire actuels sont supérieurs à ceux des vingt dernières années, et devraient continuer à augmenter jusqu’en 2024. Les tempêtes seront donc plus nombreuses et constitueront davantage de possibilités d’apprentissage pour les scientifiques, affirme Miesch.

« Plus nous observons ces phénomènes, mieux nous les comprenons, et mieux nous les comprenons, mieux nous pouvons les prévoir. »

Les aurores boréales et australes

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

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