Une chose que nous savons tous sur le Soleil: il fait incroyablement chaud. La surface (la "couche" la plus extérieure du Soleil que nous pouvons voir) est de 10 340 degrés Fahrenheit (F), et le noyau (que nous ne pouvons pas voir) est de 27 MILLIONS de degrés F. Il y a une autre partie du Soleil qui se trouve entre la surface et nous: c'est "l'atmosphère" la plus externe, appelée la couronne. Il fait environ 300 fois plus chaud que la surface. Comment quelque chose plus éloigné et plus éloigné dans l'espace peut-il être plus chaud? On pourrait penser qu'il refroidirait en fait plus il s'éloignerait du Soleil.
Cette question de savoir comment la couronne devient si chaude a occupé les scientifiques solaires pendant longtemps, essayant de trouver une réponse. Il était une fois supposé que la couronne chauffait progressivement, mais la cause du chauffage était un mystère.
Le soleil est chauffé de l'intérieur par un processus appelé fusion. Le cœur est un four nucléaire, fusionnant des atomes de
hydrogène ensemble pour faire des atomes de hélium. Le processus libère de la chaleur et de la lumière, qui voyagent à travers les couches du soleil jusqu'à ce qu'elles s'échappent de la photosphère. L'atmosphère, y compris la couronne, se trouve au-dessus de cela. Il devrait être plus frais, mais ce n'est pas le cas. Alors, qu'est-ce qui pourrait éventuellement chauffer la couronne?Une réponse est les nanoflares. Ce sont de minuscules cousins des grandes éruptions solaires que nous détectons en éclatant du Soleil. Les éruptions sont des éclairs soudains de luminosité à la surface du soleil. Ils libèrent des quantités incroyables d'énergie et de rayonnement. Parfois, les éruptions s'accompagnent de rejets massifs de plasma surchauffé du Soleil appelés éjections de masse coronale. Ces explosions peut provoquer ce qu'on appelle la «météo spatiale» (tel que étalages de lumières du nord et du sud) à Terre et autre planètes.
Les nanoflares sont une race différente de lumière solaire. D'abord, ils éclatent constamment, crépitants comme d'innombrables petites bombes à hydrogène. Deuxièmement, ils sont très, très chauds, atteignant 18 millions de degrés Fahrenheit. C'est plus chaud que la couronne, qui est généralement de quelques millions de degrés F. Considérez-les comme une soupe très chaude, bouillonnant à la surface d'un poêle, réchauffant l'atmosphère au-dessus. Avec les nanoflares, le chauffage combiné de toutes ces explosions minuscules qui soufflent constamment (qui sont aussi puissantes que des explosions de bombes à hydrogène de 10 mégatonnes) est probablement la raison pour laquelle la coronosphère est si chaude.
L'idée de nanoflare est relativement nouvelle et ce n'est que récemment que ces petites explosions ont été détectées. Le concept de nanoflares a été proposé pour la première fois au début des années 2000 et testé à partir de 2013 par des astronomes utilisant des instruments spéciaux sur des fusées-sondes. Pendant les vols courts, ils ont étudié le Soleil, à la recherche de preuves de ces minuscules fusées éclairantes (qui ne représentent qu'un milliardième de la puissance d'une fusée éclairante régulière). Plus récemment, le NuSTAR mission, qui est un télescope spatial sensible aux rayons X, a examiné les émissions de rayons X du soleil et a trouvé des preuves pour les nanoflares.
Alors que l'idée de nanoflare semble être la meilleure qui explique le chauffage coronal, les astronomes doivent étudier davantage le Soleil afin de comprendre comment fonctionne le processus. Ils observeront le Soleil pendant le "minimum solaire" - lorsque le Soleil ne se hérisse pas de taches solaires qui peuvent confondre l'image. Puis, NuSTAR et d'autres instruments pourront obtenir plus de données pour expliquer à quel point des millions de petites éruptions qui se déclenchent juste au-dessus de la surface solaire peuvent chauffer la fine atmosphère supérieure du Soleil.