L'éclipse totale de 2019 sera-t-elle différente de celle de 2017?



Il y a deux ans, des scientifiques ont remorqué des télescopes et d'autres équipements dans des champs et des montagnes à travers les États-Unis pour un spectacle céleste: la grande éclipse américaine de 2017.

Maintenant, ils y sont à nouveau. Le 2 juillet, la prochaine éclipse solaire totale sera visible peu avant le coucher du soleil depuis l'océan Pacifique et certaines parties du Chili et de l'Argentine.

Les observateurs d’Eclipse espèrent étudier certaines de ces sources, notamment la nature du champ magnétique de notre étoile et la façon dont la chaleur se déplace dans l’atmosphère extérieure vaporeuse du soleil, appelée couronne.SN en ligne: 11/08/17). Mais chaque éclipse est différente et l’événement de cette année offre ses propres opportunités et défis.

«Il y a toutes sortes de choses extérieures dont vous devez être chanceux» en regardant une éclipse, déclare l'astronome Jay Pasachoff du Williams College à Williamstown, dans le Massachusetts, qui visionnera sa 35e éclipse solaire totale de l'observatoire interaméricain Cerro Tololo. dans le nord du Chili. Voici certains des défis et des récompenses potentielles auxquels sont confrontés les astronomes.

1. Le soleil est dans une période de faible activité solaire.

Une des principales raisons, scientifiquement parlant, d’observer une éclipse solaire totale est d’entrevoir la couronne, dont les filons et les vrilles de plasma ne sont visibles que lorsque le disque brillant du soleil est bloqué. Cette région pourrait être la clé pour prédire les éruptions volatiles du soleil, y compris des rafales géantes de plasma qui peuvent causer des ravages avec les satellites et les réseaux électriques s’ils touchent la Terre (SN en ligne: 4/9/12). Mais la couronne est l’une des parties les moins bien comprises de notre étoile la plus proche.

Néanmoins, «certaines des connaissances scientifiques que nous pouvons réaliser dépendent de ce qui se passe au soleil à ce moment-là», explique le physicien solaire Paul Bryans du Centre national de recherche atmosphérique à Boulder, dans le Colorado.

Dans chaque éclipse, la couronne a un aspect différent, en partie grâce au cycle d’activité magnétique du soleil de onze ans. Les champs magnétiques dans la couronne guident les mouvements de ses traînées et de ses tours, et déterminent le moment où le soleil émet des éclats plus puissants, tels que des fusées éclairantes ou des éjections de masse. Les scientifiques ont (SN en ligne: 16/08/17), mais ils continuent d'essayer.

En 2017, le soleil était dans un (SN en ligne: 19/08/17), montrant un nombre pitoyable de taches solaires, de fusées éclairantes et d’éjections coronales en masse. Cette année, c’est encore plus calme. «Nous sommes dans le minimum du cycle des taches solaires», dit Pasachoff. "Si vous regardez une image du soleil aujourd'hui, elle est entièrement vide."

C’est à la fois de la chance et de la malchance. La faible activité solaire signifie que certaines caractéristiques de la couronne, telles que les panaches de plasma qui s’échappent des pôles du soleil, seront plus visibles maintenant que lorsque le soleil est plus actif. Un aperçu de ces panaches à commande magnétique pourrait donner des indications relativement rares sur le comportement de la couronne.

Mais une faible activité signifie également que les scientifiques ont moins de risques, comme ceux détectés par Adalbert Ding de l'Institut d'optique et de physique atomique de Berlin et ses collègues en 2015 et 2017 (SN en ligne: 5/29/18).

Bien qu'une telle éruption soit improbable, ce n’est pas impossible. Le soleil "produit des événements explosifs pendant cette phase calme", ​​a déclaré Bryans. "Une partie de la raison pour laquelle nous faisons ces expériences est de prédire quand de tels événements se produisent."

Comment regarder l'éclipse

Exploratorium de San Francisco de l'observatoire de Cerro Tololo au Chili à partir de 16h00 EDT.

diffusera l’éclipse à partir de 15h15 à 17h50 EDT.

Les scientifiques se rapprochent de plus en plus de la mesure du champ magnétique de la couronne. En 2017, la physicienne solaire Jenna Samra du Centre d'astrophysique Harvard-Smithsonian et ses collègues (SN en ligne: 5/29/18). Cette longueur d'onde, émise par des molécules de fer ayant perdu plusieurs électrons sous l'effet de la chaleur extrême de la couronne, est particulièrement sensible aux champs magnétiques. Les futurs observatoires qui s'y intéressent pourraient en dire plus sur le magnétisme coronal.

Cette année, l’équipe de Samra sera à nouveau à la recherche de l’espoir de confirmer cette détection en 2017. Elle envisage de piloter un avion à l'ombre du soleil avec un spectromètre spécial dirigé vers la fenêtre. Au cours des deux dernières années, elle et ses collègues ont multiplié par 20 la sensibilité de l’instrument, ce qui signifie que la couronne paraîtra 20 fois plus lumineuse qu’elle ne l’était en 2017.

«Nous voulons savoir quelles lignes d'émission sont utiles pour les futures mesures du champ magnétique», a-t-elle déclaré.

2. Moins de l'éclipse totale traversera la terre.

La plus grande partie de l’éclipse totale de 2017 était visible de la terre, couvrant environ 4 600 kilomètres de la région de Salem (Oregon) à Charleston (Caroline du Sud). Cela a laissé aux scientifiques un temps relativement long dans le noir – environ une heure et demie d’un océan à l’autre. En comparant l’apparence de la couronne d’ouest en est, les chercheurs ont pu mesurer l’évolution de la couronne au cours de cette période.

Cette année, le chemin de la totalité couvre une partie du sud de l'océan Pacifique et une bande plus étroite, à environ 2 000 kilomètres de l'ouest du Chili jusqu'à l'est de l'Argentine. Une éclipse partielle sera visible dans d'autres régions des deux pays, ainsi qu'au Paraguay, en Uruguay, en Bolivie, au Pérou, en Équateur et dans certaines régions du Brésil, de la Colombie, du Panama, du Costa Rica et du Nicaragua.

Mer à mer brillante

L'éclipse totale de 2019 traversera une partie de l'océan Pacifique et de l'Amérique du Sud. Alors qu'elle passera moins de temps sur terre que l'éclipse de 2017, la durée totale – quand le soleil est complètement bloqué par la lune – vue de la terre sera presque aussi longue, environ deux minutes et demie. Le point avec la plus longue durée totale totalisera quatre minutes et 32 ​​secondes d'obscurité.

La lune est aussi plus proche de la Terre cette fois-ci. Ainsi, l’endroit ayant la plus longue durée totale totalisera quatre minutes et 32 ​​secondes d’obscurité, mais malheureusement, cet endroit se trouve au milieu de l’océan Pacifique sud. (En 2017, la même période était d'environ deux minutes et demie.)

De retour au Chili, les scientifiques peuvent s’attendre à deux minutes et demie environ. Parce que la totalité arrivera quelques heures avant le coucher du soleil, vers 16h39. heure locale, de nombreux chercheurs se dirigent aussi loin que possible dans l'ouest du pays pour capter le maximum de lumière du jour.

Certains groupes espèrent toujours avoir une plus longue période d'observation de la couronne. La physicienne solaire Shadia Habbal de l'Université d'Hawaii à Honolulu dirige une équipe qui sera répartie sur trois sites, l'un à Cerro Tololo au Chili et deux en Argentine, ce qui donnera à l'équipe un total d'environ sept minutes.

D'autres scientifiques se tournent vers l'air. L’astronome Glenn Schneider de l’Observatoire de Steward à l’Université de l’Arizona à Tucson poursuivra l’ombre de la lune dans un avion pendant près de huit minutes de totalité près de l’île de Pâques. Et une heure plus tard, la totalité atteindra Pasachoff à Cerro Tololo, ce qui donnera à la paire à peu près le même temps total qu’en 2017.

Avec toutes ces séries d'observations, «nous pourrons voir ce qui pourrait changer et mesurer la vitesse des choses dans la couronne solaire», explique Pasachoff.

3. Le soleil sera bas dans le ciel.

Cette éclipse au coucher du soleil pourrait être belle à voir. Mais cela rend la science plus difficile. Au moment où la totalité commence, le soleil sera à seulement 13 degrés au-dessus de l'horizon. Les scientifiques vont devoir explorer davantage l'atmosphère de la Terre pour voir la couronne, produisant des images plus floues.

Pasachoff s’attend à ce que le flou soit suffisamment important pour ne pas déranger avec une mesure effectuée en 2017. Ensuite, son équipe a recherché des oscillations rapides dans une longueur d’onde particulière de la lumière pour mesurer la température de la couronne, puis a testé (SN en ligne: 20/08/17).

«Nous ne travaillons pas sur cette question cette fois-ci», dit-il. "Nous le ferons la prochaine fois."

Croisière au coucher du soleil

L’éclipse du 2 juillet aura lieu au coucher du soleil, créant un magnifique panorama sur le site de La Silla au European Southern Observatory au Chili, qui pourrait ressembler à cette représentation artistique.

4. Les observatoires offrent de bons points de vue, mais les télescopes eux-mêmes sont en grande partie inutiles.

Le passage de la totalité de l’éclipse au-dessus de l’Amérique du Sud présente un autre grand avantage: il passera directement sur plusieurs des observatoires les plus puissants du monde, construits sur des sites choisis en partie pour le climat de montagne clair et sec. Ces conditions améliorent les chances de voir la totalité et de ne pas être assombries.

Mais aucun des télescopes de Cerro Tololo ou du site de La Silla de l’Observatoire européen austral ne pourra réellement viser l’éclipse. Conçus pour capter le plus de lumière possible dans le ciel nocturne, ils pourraient prendre feu s’ils observaient le soleil directement.

"Vous pensez que l'éclipse passe au-dessus de ces grands observatoires, ils ont déjà de grands télescopes en place, nous pouvons simplement les utiliser!", Déclare Bryans. "Il s'avère que le seul avantage réel des observatoires est le bel emplacement."