Le Soleil s'apprête à vivre un événement significatif : l'inversion de son champ magnétique, un phénomène qui se produit environ tous les 11 ans. Cet événement marque une phase cruciale du cycle solaire, indiquant que le Soleil est à mi-chemin entre le maximum solaire, lorsque l'activité atteint son apogée, et le début du minimum solaire. La dernière inversion magnétique a eu lieu fin 2013.
Ce processus soulève des questions sur les causes des changements de polarité et leurs conséquences potentielles pour la Terre. Bien que l'inversion du champ magnétique solaire ne représente pas une menace directe, la comprendre peut fournir des informations sur le comportement solaire et ses effets sur l'espace environnant.
Le cycle solaire, d'une durée d'environ 11 ans, est entraîné par le champ magnétique du Soleil et est mesuré par l'intensité et la fréquence des taches solaires apparaissant à sa surface. Le prochain maximum solaire est attendu entre fin 2024 et début 2026.
De plus, un cycle moins connu, le cycle de Hale, s'étend sur deux cycles solaires et dure environ 22 ans. Ce cycle est responsable de l'inversion du champ magnétique, moment où la polarité du Soleil s'inverse et finit par revenir à son état d'origine, comme l'explique l'astrophysicien solaire Ryan French.
Pendant le minimum solaire, le champ magnétique du Soleil se comporte comme un dipôle, ressemblant au champ magnétique de la Terre. À mesure que le Soleil approche du maximum solaire, ce champ devient plus complexe, avec une séparation claire entre les pôles nord et sud diminuant. Après avoir dépassé le maximum solaire, le Soleil retrouve une configuration dipolaire, mais avec une polarité inversée.
Les taches solaires, régions d'activité magnétique intense à la surface solaire, entraînent l'inversion du champ magnétique. Ces taches peuvent déclencher des événements solaires significatifs, tels que des éruptions solaires et des éjections de masse coronale (CME), qui sont d'énormes explosions de plasma et de champs magnétiques.
Les taches solaires près de l'équateur solaire s'alignent généralement avec le champ magnétique précédent, tandis que celles plus proches des pôles solaires suivent l'orientation magnétique qui précède l'inversion, un phénomène connu sous le nom de Loi de Hale.
L'inversion du champ magnétique n'est pas instantanée ; c'est un processus graduel qui peut prendre de un à deux ans pour se compléter, avec des variations significatives entre les cycles. Par exemple, l'inversion du champ polaire nord du cycle solaire 24, qui s'est terminé en 2019, a pris près de cinq ans pour être achevée.
Bien que l'inversion du champ magnétique solaire ne représente pas une menace imminente pour la Terre, elle a des effets intéressants, notamment en ce qui concerne la météo spatiale. Pendant le maximum solaire, lorsque le champ magnétique est le plus complexe, la météo spatiale a tendance à être plus intense, avec des éruptions solaires et des CME plus fréquentes. Cela peut entraîner des tempêtes géomagnétiques sur Terre, produisant des expositions incroyables d'aurores.
Un effet positif de l'inversion du champ magnétique solaire est la meilleure protection qu'elle offre à la Terre contre les rayons cosmiques galactiques, des particules subatomiques de haute énergie qui voyagent presque à la vitesse de la lumière et peuvent endommager les engins spatiaux et représenter des risques pour les astronautes au-delà de l'atmosphère protectrice de la Terre.
À mesure que le champ magnétique du Soleil change, la feuille de courant, une couche s'étendant sur des milliards de kilomètres à partir de l'équateur solaire, devient plus ondulée, offrant une barrière plus efficace contre ces rayons cosmiques.
Les scientifiques surveillent de près l'inversion du magnétisme du Soleil et la durée du processus d'inversion. Si le champ magnétique revient rapidement à son état dipolaire, le prochain cycle solaire pourrait être plus actif. En revanche, si la transition est plus lente, le cycle solaire suivant pourrait être plus faible, comme cela a été le cas avec le cycle solaire 24. Les observations continues de ce phénomène fourniront d'autres indices sur l'intensité des activités solaires dans les années à venir.
L'inversion du champ magnétique du Soleil est un phénomène naturel qui suscite la curiosité sur la manière dont il peut affecter notre météo spatiale et les conditions dans le Système Solaire.