
Des astronomes capturent les images du soleil les plus haute résolution, révélant des vortex de plasma dignes de Van Gogh
Des scientifiques utilisant le télescope solaire Daniel K. Inouye à Hawaï ont capturé les images les plus haute résolution de la photosphère solaire, révélant des vortex de plasma tourbillonnants causés par l'instabilité de Kelvin-Helmholtz, la première observation de ce type sur une surface stellaire.
Images solaires les plus haute résolution
Des astronomes ont capturé les images les plus haute résolution jamais obtenues de la surface visible du Soleil, révélant des motifs tourbillonnants en forme de vortex dans le plasma surchauffé qui ressemblent aux formes du tableau « La Nuit étoilée » de Vincent van Gogh (1889). Les observations, publiées le mercredi 5 août 2026 dans la revue Nature, ont été réalisées à l'aide du télescope solaire Daniel K. Inouye de la Fondation nationale pour la science des États-Unis, situé près du sommet du volcan Haleakalā sur l'île de Maui, à Hawaï. Avec un miroir primaire de 4 mètres (13 pieds), le télescope Inouye collecte sept fois plus de lumière solaire que tout autre télescope solaire, ce qui lui permet de résoudre des caractéristiques aussi petites que 19 km (12 miles) de diamètre.
L'équipe de recherche, composée de scientifiques des États-Unis, d'Allemagne et de Corée du Sud, avait initialement pour objectif de tester et d'affiner les capacités du télescope. En examinant les résultats, ils ont découvert des tourbillons de plasma chaud en croissance continue, avec des diamètres allant d'environ 19 km à environ 170 km. Les images montrent une partie de la photosphère, une couche relativement mince d'environ 100 km d'épaisseur par rapport au diamètre total du Soleil d'environ 1,4 million de km. Le plasma à la surface atteint des températures d'environ 6000 kelvins.
Instabilité de Kelvin-Helmholtz confirmée sur le Soleil
Les motifs bouclés et circulaires ne sont pas des formes aléatoires mais la première détection d'un phénomène appelé instabilité de Kelvin-Helmholtz (IKH) à la surface d'une étoile. L'IKH, décrite pour la première fois au XIXe siècle, se produit lorsque deux flux parallèles de fluides ou de gaz se déplacent l'un par rapport à l'autre à des vitesses différentes, créant un cisaillement à l'interface. Sur le Soleil, les flux en interaction sont constitués de plasma chaud se déplaçant dans un champ magnétique.
L'interface peut devenir instable et développer des vortex ondulatoires qui grandissent jusqu'à se briser, un peu comme les vagues sur un lac ou sur l'océan par vent fort.
L'IKH avait été observée sur Terre dans les nuages et l'eau, ainsi que dans les atmosphères de Jupiter et Saturne, mais jamais confirmée sur le Soleil. Le phénomène avait été prédit par la théorie mais jamais observé directement sur une surface stellaire.
Quand j'étais assis là avec mes collègues et que nous avons regardé ces images pour la première fois, nous avons immédiatement reconnu ces motifs de Kelvin-Helmholtz, et nous étions super excités tout de suite.
Le premier auteur David Kuridze, astronome à l'Observatoire solaire national, a déclaré à Gizmodo que comprendre ce qui se passe au niveau microscopique du Soleil est essentiel pour appréhender son magnétisme et sa dynamique globale.
Pourquoi c'est important
La découverte pourrait aider à expliquer un mystère vieux de plusieurs décennies : pourquoi la couronne solaire, son atmosphère externe, est des millions de degrés plus chaude que sa surface. Thomas Rimmele de l'Observatoire solaire national a déclaré que l'IKH est probablement un mécanisme contribuant au chauffage de l'atmosphère externe du Soleil, la qualifiant de partie de la solution à l'énigme de longue date de la raison pour laquelle les étoiles ont une couronne à un million de kelvins.
Comprendre le fonctionnement interne du Soleil à petite échelle a également des implications pratiques. Les éjections de masse coronale et les éruptions solaires peuvent perturber les satellites, la navigation GPS, les réseaux électriques et les communications mondiales sur Terre. David Boboltz du NSO a déclaré que pour prédire la météo spatiale, les scientifiques doivent comprendre la physique du Soleil jusqu'aux plus petites échelles.
- Plus petite caractéristique détectable
- 19 km
- Résolution précédente d'Inouye
- 30 km
- Profondeur de la photosphère
- 100 km
- Diamètre max des vortex IKH
- 170 km
- Taille des granules
- 1000 km
Les chercheurs ont utilisé une caméra grand champ de l'Institut Max Planck pour la recherche sur le système solaire à Göttingen, en Allemagne. Des observations précédentes avec le télescope Inouye avaient résolu des détails aussi petits que 30 km et révélé la surface du Soleil comme un patchwork de structures granulaires d'environ 1000 km de diamètre, à peu près la taille de la France. Les dernières images repoussent les limites du télescope, capturant des caractéristiques jusqu'à 19 km.


