Aurore_2000

Alors que, sous l'effet des sous orages magnétiques, il s'en produit pratiquement tous les jours dans les régions polaires nord et sud, les aurores boréales sont exceptionnelles à nos latitudes. Les aurores boréales (et australes) sont produites par l'excitation des molécules et des atomes de notre atmosphère, principalement l'oxygène pour les aurores vertes et l'azote pour les rouges. Cette excitation est provoquée par les particules du vent solaire. Le Soleil émet en permanence une quantité de particules hautement énergétiques dans l'espace. Lorsque ce plasma arrive à proximité de la Terre, il s'écoule le long du champ magnétique de notre planète.

La magnétosphère de notre planète a une disposition normale, dite bipolaire. Le vent solaire la comprime du côté de notre étoile et l'étire à l'opposé: c'est la queue magnétosphérique. Les lignes de champ sont régulières et arrondies. Le plasma transporté par le vent solaire s'écoule le long de la magnétosphère, mais une partie s'infiltre par deux zones situées au dessus des pôles magnétiques (différents des pôles géographiques), les cornets polaires. Le plasma infiltré suit les lignes de champ et s'accumule au cœur de la queue magnétosphérique. Les lignes de champ prennent une forme longue et droite: c'est la phase de croissance.

La couche de plasma toujours plus dense et où circule un courant électrique atteint un stade où elle se déstabilise. Le courant s'interrompt, ce qui déstabilise également les lignes de champ magnétique voisines. Elles se pincent et l'énergie qu'elles contiennent est brusquement transmise aux particules du plasma: c'est la phase du déclenchement. Cette énergie propulse les particules ionisées du plasma en direction du côté nuit de la Terre en suivant les lignes de champ: c'est la phase d'expansion.

Les particules atteignent notre atmosphère au niveau des deux ovales auroraux. Elles interagissent avec les atomes et molécules présents en les ionisant: les lueurs aurorales vives et mobiles apparaissent. une fois toutes ces particules évacuées vers la Terre, la queue magnétosphérique se réorganise progressivement, c'est la phase de recouvrement. Ce processus complet, qui peut prendre de 20 minutes à 1 heure peut se produire plusieurs fois au cours d'une même nuit.

Les aurores se produisent le plus souvent sous la forme de draperies de couleur verte, signe de l'excitation de l'oxygène, mais elles peuvent être rouges lorsque l'azote et l'hydrogène sont excités.

Lors du maximum de ses cycles de onze ans, le Soleil peut avoir de très violentes éruptions, suffisamment fortes que pour expédier un flux de particules tel que le choc sur la magnétosphère est énorme et celle-ci se comprime alors très fortement du côté du Soleil. Cela provoque de fortes perturbations magnétiques et électriques et des aurores peuvent devenir visibles aux latitudes moyennes. La phase la plus aigüe des orages magnétiques dure une demi journée à une journée, le retour à la normale s'effectuant en deux ou trois jours. Cela s'est produit le 13 mars 1989 et plus récemment le 6 avril 2000 mais aussi le 11 avril 2001, le 21 octobre 2001 ainsi que les 30 octobre et 20 novembre 2003 ou encore le 17 mars 2015. Malheureusement, le climat des régions tempérées est tel que la nébulosité le plus souvent abondante nous prive du spectacle.

Les aurores rouges sont très rares. Elles coïncident avec des orages magnétiques exceptionnellement intenses, alors qu'une bouffée de particules de haute énergie entre en collision avec l'ionosphère. Soumis à un tel bombardement, de nombreux électrons se détachent des atomes et des molécules présents dans notre atmosphère. Ces électrons secondaires portent moins d'énergie que les électrons primaires provenant de la magnétosphère. Quand un atome d'oxygène est excité par un électron secondaire, il accumule une légère surcharge d'énergie dans ses circuits internes. S'il arrive à conserver cette énergie pendant un certain temps, il émettra de la lumière rouge lorsqu'il libérera ensuite ce trop plein d'énergie. Quand cette réaction se produit sur une grande échelle, un véritable embrasement envahit le ciel nocturne: ce sont les grandes aurores rougeoyantes qui éveillaient tant de crainte chez nos ancêtres.

Les images présentées sur cette page ont été prises sur film argentique depuis l'observatoire de La Fosse lors de l'aurore qui a illuminé le ciel européen le jeudi 6 avril 2000. L'appareil photo utilisé était un Olympus OM2 chargé avec un film Kodak RF 1000 ASA. Cette nuit-là, nous avons eu la chance d'avoir un ciel parfaitement dégagé et de pouvoir profiter pleinement de l'entièreté du phénomène. Au maximum de l'aurore rougeoyante, vers minuit et demie, le ciel était en feu de l'horizon nord jusqu'au delà du zénith.

Si vous aimez les aurores boréales, je vous invite à visiter le site de Gilles Boutin www.banditdenuit.com. Gilles habite près de Québec, au Canada et il s'est spécialisé dans la chasse aux aurores.

Une éruption solaire de classe X2 a eu lieu sur le Soleil le 15 mars 2015 alors que celui-ci n'était pas particulièrement actif, seul un assez petit groupe de taches étant visible à sa surface. Cette éruption a cependant été directement orientée vers la Terre et le 17 mars au matin, avec un index Kp de 8 sur 10, c'est une superbe aurore boréale qui a été visible au Canada et aux Etats-Unis avant d'atteindre l'Europe le soir. Malheureusement, l'orientation du cornet polaire nord, par lequel pénètrent les particules chargées responsables des aurores, est telle que la Belgique se trouvait en bordure de la zone active.

Cette aurore n'a donc été que faiblement visible à l'œil nu. Nous étions Pierre Ponsard et moi présents à La Fosse dès la tombée de la nuit, mais ce n'est que vers onze heures et demi que l'on a commencé à apercevoir une faible bande verticale vers le nord. Cette bande ne montrait pas de couleurs apparentes et le phénomène a assez peu évolué jusque vers minuit, moment où une plage d'environ 20 degrés de large est apparue (cliché du bas). Cette plage était facilement visible, mais toujours très pâle. Elle a duré 2 ou trois minutes avant de faiblir puis nous n'avons plus rien vu.

Il faut savoir que le site de la Fosse est assez protégé de la pollution lumineuse, ce qui nous a permis de voir l'aurore, mais la ville de liège se trouve à 40 km au nord, donc les lueurs se perdaient dans la pollution lumineuse; et il est certain qu'elle était invisible depuis les sites urbains ou même périurbain. Il faut garder à l'esprit que l'aurore était faible et que seules des poses longues (30 sec à 1600 iso) ont permis de bien faire ressortir l'aurore et ses couleurs sur les clichés (c'est comme pour les nébuleuses qui apparaissent sans couleurs à l'oculaire ). Les trois photos ci-dessous sont de Pierre Ponsard; cliquez dedans pour les voir en grand.

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