Les éruptions solaires sont des libérations soudaines de rayonnement électromagnétique à la surface du Soleil, qui se produisent parfois plusieurs fois par jour et dont les plus puissantes peuvent relâcher l’équivalent énergétique d’un milliard de bombes à hydrogène. Mieux vaut ne pas être sur leur passage, et cela tombe plutôt mal, puisque c’est notre cas. Bien heureusement, le champ magnétique terrestre, notre atmosphère et les 150 millions de km qui nous séparent de notre étoile sont des protections suffisantes pour ne pas subir les humeurs de notre astre.
Certaines autres étoiles, semblables au Soleil, émettent parfois des « super-éruptions » : des phénomènes dont l’énergie dégagée dépasse de plusieurs centaines, voire de plusieurs milliers de fois celle des éruptions les plus violentes jamais enregistrées dans notre Système solaire.
En remontant dans les archives d’observation, une équipe de l’Institut Max Planck pour la recherche sur le Système solaire (MPS) et de l’Université du Colorado a découvert qu’une tache solaire gigantesque, observée en 1947 et dont le diamètre atteignait quarante fois celui de la Terre, possédait théoriquement assez d’énergie magnétique pour que notre Soleil, lui aussi, déclenche l’une de ces super-éruptions. Leur étude, parue le 10 septembre dans la revue Philosophical Transactions of the Royal Society A, ne dit pas quand cela pourrait arriver, mais elle prouve que cela reste dans le domaine du possible.
Le jour où l’enfer aurait pu se déchaîner là-haut
Les chercheurs, dirigés par l’astrophysicienne Natalie Krivova, ont d’abord analysé les 300 éruptions solaires les plus puissantes enregistrées entre 2010 et 2016 par SDO (Solar Dynamics Observatory), un observatoire spatial de la NASA lancé en 2010, dédié à l’étude du Soleil, comme son nom l’indique.
Pour chacune, ils ont corrélé l’énergie libérée avec la taille de la région dont elle provenait, des zones où le champ magnétique est si concentré qu’il freine la convection du plasma solaire, abaissant localement la température de surface d’environ 1 500 à 2 000 degrés par rapport aux régions voisines. Ce qui, par contraste, les fait apparaître plus sombres que le reste du disque de notre étoile : ce sont les fameuses taches solaires.
À la suite de ces recoupements, ils ont réussi à établir un lien statistique : plus la tache est étendue, plus l’éruption qui peut en jaillir est violente. « Nous savions évidemment qu’aucune super-éruption ne s’était produite pendant cette période d’observation, mais la relation statistique que nous avons établie entre l’énergie libérée et la taille de la région active devrait rester valable pour des événements encore plus puissants », explique Krivova.
Lorsque la gigantesque tache est apparue en avril 1947, elle couvrait environ 0,6 % du disque solaire visible, soit une surface d’environ 18 milliards de km² et un diamètre équivalant à trois fois celui de Jupiter. Référencée sous la désignation « AR 14886 » dans les archives de l’Observatoire royal de Greenwich, elle demeure, à ce jour, la plus grande tache solaire jamais documentée depuis le début des relevés systématiques en 1874.
Malgré ce gabarit démesuré, elle n’a provoqué aucune perturbation géomagnétique majeure sur Terre à l’époque ; son champ magnétique, bien que colossal, est resté suffisamment confiné pour ne pas libérer son énergie sous forme d’éruption. Mais c’est justement cette énergie restée prisonnière qui intéresse l’équipe de Krivova. En appliquant leur relation statistique à la taille d’AR 14886, ils estiment qu’une telle région active aurait pu, dans un cas extrême, produire une éruption libérant jusqu’à 31 fois l’énergie nécessaire pour franchir le seuil des super-éruptions observées sur d’autres étoiles.
« Notre Soleil possède le potentiel pour produire des super-éruptions. Il est capable de générer des taches solaires massives qui peuvent, en principe, constituer le point de départ des éruptions de rayonnement les plus extrêmes », confirme l’astrophysicienne. Les auteurs insistent toutefois sur un point essentiel, inscrit noir sur blanc dans leur publication : « Nous soulignons que cette analyse ne traite ni de la probabilité ni de la fréquence attendue de tels événements. » Même si l’on sait que le Soleil peut libérer une super-éruption, cela ne signifie pas qu’elle se produira, ni que nous assisterions à la prochaine ; il est tout aussi possible que la civilisation humaine s’éteigne avant.
Le grand black-out numérique : une probabilité à ne pas écarter
Sont-elles dangereuses ? Tout dépend du sens attribué au mot « dangereux » : physiquement, non, la Terre ne serait pas carbonisée et, par conséquent, nous non plus. Toutefois, c’est plutôt pour les systèmes électroniques qu’elle poserait problème, et pour le comprendre, un petit retour dans le passé s’impose.
Le 1ᵉʳ septembre 1859, Richard Carrington, astronome amateur britannique, fut le premier être humain à observer une éruption solaire en temps réel depuis son observatoire privé de Redhill, au sud de Londres. La gigantesque tempête géomagnétique qui suivit mit dix-sept heures à atteindre la Terre et déclencha même des aurores visibles jusque dans les Caraïbes. Les lignes télégraphiques crépitèrent, et des courants électriques si puissants traversèrent les câbles que certains opérateurs purent transmettre leurs messages sans aucune alimentation.
Cette tempête reste, à ce jour, la plus violente que l’humanité ait enregistrée, connue sous le nom d’événement de Carrington, mais ses dégâts furent très limités, parce que le monde ne dépendait de l’électricité que pour un seul réseau : le télégraphe. Imaginez maintenant ce qui se passerait si un tel épisode se reproduisait aujourd’hui ? Les mégaconstellations de satellites, les réseaux de distribution d’énergie, les data centers, tous les serveurs Web, les câbles sous-marins intercontinentaux, les systèmes de contrôle du trafic aérien : tout notre tissu technologique serait à genoux. La tache qui a provoqué cette tempête en 1859 mesurait près de deux fois moins celle de 1947, puisqu’elle couvrait 0,3 % du disque visible : nous vous laissons donc évaluer le potentiel destructeur qu’elle aurait pu avoir, ou qu’une future autre, encore plus grande, pourrait infliger à notre civilisation.