Couronne Solaire

Couronne solaire visible en France lors de l'éclipse totale de 1999

La couronne solaire est la partie de l'atmosphère du Soleil située au-delà de la chromosphère et qui s'étend sur plusieurs millions de kilomètres en se diluant dans l'espace.

Propriétés physiques

La température de la couronne est extrêmement élevée : en contraste avec les 5770 K de la surface solaire et les 7000 K de la chromosphère (une fine couche qui sépare la photosphère de la couronne), elle atteint de un à trois millions de degrés. Les mécanismes nécessaires pour chauffer la couronne solaire sont encore mal connus, mais un scénario favorisé aujourd'hui met en avant le rôle du champ magnétique solaire.

Elle est constituée de gaz fortement ionisé, ou plasma, d'une densité extrêmement faible (environ 10¹² fois moins dense que la photosphère). Du fait de sa température élevée, ce plasma émet notamment du rayonnement dans l'extrême-ultraviolet.

Méthodes d'observation

Dans la partie visible du spectre électromagnétique, la couronne ne peut être observée que lors d'éclipses totales de Soleil ou en utilisant un coronographe, car son rayonnement atteint à peine un millionième de celui de la photosphère dans ce domaine de longueur d'onde. Du fait de son émission dans l'extrême-ultraviolet (EUV) ; il est possible de l'observer en permanence avec des instruments embarqués sur satellites.

La radioastronomie permet aussi l'étude de la couronne en mesurant les ondes radio qu'elle émet. Même si la relation Fréquence radio/altitude dans la couronne solaire n'est pas simple (dépendance à la densité électronique) : en première approximation, plus la fréquence d'observation est élevée, plus on est proche de la surface du Soleil. Des observation à quelques dizaines de MHz (domaine décamétrique) permettent d'observer la haute couronne, au-delà de 1/2 rayon solaire d'altitude (> 350 000 km). Dans la gamme de la centaine de MHz (domaine métrique), on observe des régions entre 0,1 et 0,4 rayons solaires d'altitude (de 70 000 à 280 000 km). En centimétrique, on est proche de la surface.
Le radio-héliographe de Nancay permet, depuis sa dernière cure de jouvence en 1996, de faire directement (par simple transformée de Fourier 2D) des coefficients de Fourier (Visibilités) mesurés par les paires d'antennes intercorrélés, puis anamorphose, des cartes 2D de la couronne jusqu'à 10 bandes de fréquence dans la gamme 150 – 450 MHz à une fréquence temporelle rapide : jusqu'à 1/10^e de seconde par carte et par fréquence.

Autres étoiles

Les étoiles autres que le Soleil peuvent aussi développer une couronne. Souvent détectées grâce à des observations par satellite dans le domaine X, elles sont associées à la présence de champs magnétiques. Pour certaines classes d'étoiles, en particulier les étoiles jeunes pour lesquelles la production d'un champ magnétique est particulièrement efficace (du fait de leur rotation rapide), l'émission coronale peut être beaucoup plus intense que sur le Soleil.

Voir aussi

Article connexe

• Coronographie

Liens externes

• Forme de la couronne solaire pendant les éclipses A travers l'histoire
• "Étude de la couronne solaire en dehors des éclipses", article de 1932 de B. Lyot en ligne et commenté sur le site BibNum.

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