Interface Region Imaging Spectrograph

Le Interface region imaging spectrograph est capable de capter de nombreuses informations sur le soleil. Une de ses plus grandes observations à été sur deux tornades solaires d’une durée de plus de deux heures et demie. Ces tourbillons, de plasma froid, ont des températures de -169,15 à -168,15 °C, et peuvent canaliser énormément d’énergie. La première tornade fut observée le 9 avril 2014, et la deuxième, le 12 mars 2017. Les chercheurs ont été capables de calculer l’effet Doppler de chaque pixel spatial de la tornade en question.

Figure . Les tornades solaires observées par IRIS (13).
Dans le passé, l’analyse d’autres tornades solaires amenait plusieurs interprétations différentes par rapport à leurs mouvements de rotation ou d’oscillation. Grâce à IRIS, les observations spectroscopiques ont permis de démontrer que la rotation apparente des tornades froides est due à la rotation du plasma dans les tornades. Durant la collecte de données des tornades, le spectrographe a pu observer des décalages vers le bleu, donc que la tornade se rapprochait ainsi que des décalages vers le rouge, qu’elle s’éloignait. Puisque ceux-ci ont pu être observées pendant un long moment, cela a permis d’identifier l’oscillation entre un décalage vers le bleu et vers le rouge.

Figure . L’évolution de l’effet de Doppler pour les deux tornades solaires (14).
L’analyse profonde des deux tornades, par le spectrographe, a permis d’éclaircir le mouvement de rotation et d’oscillation avec l’effet Doppler, mais les chercheurs ne sont toujours pas en mesure d’expliquer si toute la structure de la tornade est en rotation ou si les matériaux effectuent une rotation le long d’une structure magnétique stable. Si la structure de la tornade tournait, cela serait instable et créerait des puissantes éruptions, ce qui ne concorde pas avec les données d’IRIS. Si, au contraire, c’était une structure stable, IRIS ne contredit pas ce phénomène, mais les chercheurs n’ont pas assez d’informations pour prouver que c’est réellement cela qui se passe, donc des observations supplémentaires seraient nécessaires.
À ce jour, nous ne savons pas comment les courants électriques, les ondes et la reconnexion magnétique, qui émettent de l’énergie, influencent la conversion de l’énergie non thermique à thermique. Pour ce qui est des courants, IRIS est capable de capter la température chromosphérique ce qui permet de déterminer les sites où l’énergie est dégagée. Les ondes les plus observées par IRIS sont les ondes acoustiques, d’Alfvén et de gravité atmosphérique, mais il reste de nombreux problèmes à résoudre par rapport à celles-ci. De surcroît, le spectrographe a observé neuf éruptions solaires de la catégorie la plus puissante, la classe X. Malheureusement, les scientifiques ne savent pas encore ce qui les déclenche.
IRIS peut aussi analyser les vents solaires. Ce sont les jets à grande vitesse qui sont à la base des vents solaires. Ils rejettent du plasma qui sort des zones de matériau moins denses. En d’autres mots, c’est un flux de particules chargées que le soleil “vomit” des trous coronaux. À cause du spectrographe, nous sommes dans la possibilité de mieux prévoir les conditions météorologiques spatiales pouvant perturber les signaux de communication de la planète Terre.

Figure . Image de vents solaires (5).
Conclusion
Somme toute, IRIS, une combinaison entre un télescope ultraviolet et un spectrographe d’imagerie, a permis d’éclaircir nos connaissances par rapport au soleil, cependant celles-ci ont amené de nouvelles questions encore plus complexes sur le sujet. Les résultats majeurs obtenus par IRIS sont sur les tornades solaires, les types d’énergies non thermiques, les éruptions solaires ainsi que les vents solaires.
Pour pousser davantage dans ce sujet, on pourrait se demander comment la chromosphère est-elle capable de contrôler la quantité d’énergie et de masse qui est présente dans l’héliosphère? Cette question à une réponse incertaine, mais cela peut être dû à une conduction thermique qui l\’envoie, à l’aide de l’évaporation, en haut de la chromosphère. De plus, on pourrait poser la question suivante : comment la matière et les particules magnétiques sont-elles capables de monter dans la basse atmosphère et quel est l’impact de cela dans les éruptions? Cela pourrait être dû à la rencontre d’un champ magnétique avec la surface de soleil. Si cela était le cas, il y aurait une sorte d’interaction entre deux champs. Même si le spectrographe spatial est capable d’analyser beaucoup de choses, on pourrait évidemment l’améliorer. Par contre, cela coûtera très cher. À cause de sa petite taille, environ sept pieds de hauteur et douze de largeur, le spectrographe est seulement capable d’observer environ 1% du soleil à la fois. Si on voulait améliorer IRIS, on pourrait augmenter sa taille, ce qui fera en sorte qu’il contiendra un plus grand télescope, un miroir ayant une plus surface plus élevée et une plus grande caméra.

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