Le soleil rétrécit un peu quand il est plus actif

Quelle est la taille du Soleil? Eh bien, cela dépend de quand vous la mesurez.

Le Soleil se rétrécit légèrement et se dilate à mesure qu’il traverse un cycle solaire, une période d’activité magnétique haute et basse d’environ 11 ans, révèle une nouvelle étude. Lorsque le Soleil est le plus actif, son rayon diminue de 1 ou 2 kilomètres,  rapportent deux chercheurs dans un article publié dans l’Astrophysical Journal. Étant donné que le rayon du soleil est d’environ 700 000 kilomètres, c’est un minuscule changement.

Contrairement à une planète, le Soleil n’a pas de surface solide, donc la définition de la taille absolue n’est pas simple. Une façon de définir la largeur du soleil est basée sur la diminution de la luminosité du soleil par rapport à son centre. En 2010, le chercheur Kuhn et ses collègues n’ont trouvé aucun signe que le rayon du soleil variait au cours du cycle solaire, lorsqu’il était basé sur la luminosité.

Mais la nouvelle étude a examiné un autre point de référence appelé le rayon sismique, qui est mesuré par des ondes sismiques qui voyagent à travers l’intérieur du soleil. Tout rétrécissement ou expansion du Soleil va changer la fréquence de ces vagues.

Ce critère différent présente certains avantages. «En utilisant le rayon sismique, nous pouvons mesurer avec plus de précision», explique Alexander Kosovichev de l’Institut de technologie du New Jersey à Newark, qui a co-rédigé le document avec Jean-Pierre Rozelot de l’Université Côte d’Azur à Nice. Pour déterminer  le rayon sismique, les astrophysiciens ont utilisé 21 ans de données sur les fréquences des vagues recueillies par deux engins spatiaux. La quantité d’expansion ou de contraction variait en fonction de la profondeur: certaines couches du soleil se contractaient tandis que d’autres se dilataient. Mais le résultat final a été une diminution globale du rayon sismique pour un soleil plus actif.

La nouvelle mesure, cependant, ne remplace pas la mesure du rayon de la luminosité du soleil. « Je pense que c’est une question distincte », dit Kuhn. Les deux mesures reposent sur des techniques différentes et sondent donc différents aspects du comportement du soleil.

Pourtant, le rayon sismique du Soleil peut aider les scientifiques à comprendre les forces fluctuantes des champs magnétiques à différentes profondeurs dans le soleil, une cause potentielle du rétrécissement, explique l’astrophysicien Sabatino Sofia, retraité de l’université de Yale. Alors qu’il y avait déjà eu des indices de variation du rayon sismique du soleil, les données additionnelles confirment vraiment que pendant le cycle d’activité, le rayon sismique du soleil change.