Avec l'expérience, nous pouvons reconnaître un début d'activité aurorale.

La « pulsante »

Pas du tout spectaculaire, la forme de nuage ou « tache » pulsante. Souvent de couleur blanchâtre.
Elle apparaît et disparaît, plus ou moins rapidement.
Signe de début d'activité, de fin d'activité, ou entre des périodes de sous-orages.
On la distingue du vrai nuage au fait que cela apparaît et disparaît, alors que les nuages vont avancer !
Une variante de la forme pulsante :
Des formes assez claires qui restent dans le ciel pendant un certain temps sans bouger.
Voir la photo : « le message des aurores boréales »

L'arc

Il peut s'étendre d'un bord à l'autre de l'horizon.
Il peut rester immobile pendant toute la nuit. À surveiller régulièrement !
Mais il peut être aussi un bon signe de début d'activité aurorale.
Un arc peut se former au niveau du zénith, un peu comme une forme d'arc-en-ciel blanc, qui peut rester sans activité pendant un moment, avant qu'un nouveau spectacle recommence.

Le rideau

L'aurore boréale semble descendre du ciel et s'étendre sur une grande partie du ciel.

La couronne

Majestueuse, toujours impressionnante.
Elle part toujours du zénith.Très active dans ses mouvements, et variable dans les couleurs.

Le tourbillon

L'aurore boréale semble vraiment s'enrouler dans le ciel.
Spectaculaire comme mouvement.

Les couleurs des aurores boréales sont dues à la désexcitation des atomes dans la haute atmosphère.
Les particules excitées ou ionisées reviennent à leur état initial et restituent leur énergie sous forme de photons dans des longueurs d'ondes bien caractéristiques.

Paramètres importants :

• l'énergie libérée lors du choc
• l'altitude où elles se produisent

Les émissions se produisent dans l'invisible (lumière ultraviolette) et le visible.
Pour l'altitude, entre 90 et 300 km en moyenne, mais elles peuvent être plus hautes selon l'intensité de l'orage magnétique et de la matière envoyée par le soleil.
La composition de notre atmosphère terrestre (79% d'azote et 20% d'oxygène) va participer à la manifestation dans le domaine visible.
La couleur la plus courante des aurores boréales est le vert.
Certaines couleurs ressortent davantage sur une photo car notre œil humain ne voit pas toujours tout le spectre.
Néanmoins, des violets, roses et rouges, peuvent être vus facilement à l'œil nu, s'ils sont intenses.
Les couleurs des aurores peuvent aller du blanc, au jaune, vert, rouge, violet, rose et bleu.

Vert            oxygène, 100 km d'altitude
Rouge         oxygène, azote, au-delà de 150 km d'altitude
Rose           azote neutre (non ionisé)
Violet          azote ionisé, 100 km d'altitude
Bleu            azote ionisé, 300 km d’altitude

 

 

Le satellite SOHO  (Solar and Heliospheric Observatory) de la NASA,  observe le soleil en continu et en temps réel.

Le soleil émet des protubérances

Nous les voyons sur Terre lors des éclipses de soleil (avec des lunettes adéquates pour protéger les yeux). C'est ce que nous nommons aussi couronne solaire.
Le satellite Soho les observe en permanence avec l'aide d'un coronographe qui masque la partie centrale du soleil.
Son champ magnétique maintient la matière et permet aux protubérances de s'élever à plusieurs centaines de km.

Les taches solaires

Nous connaissons en temps réel le nombre de tâches solaires.
Ces tâches sont des régions plus sombres créées par le champ magnétique à la surface du soleil.
Certaines zones sont plus froides à cause du champ magnétique centré sur elles.
Les périodes de forte activité du soleil sont marquées par un nombre très important de tâches et peu de jours, voire pas du tout de jours, sans taches solaires sur une période annuelle.
(voir site spaceweather.com et explication sur les données des orages magnétiques du 24 janvier 2012)

Voici les relevés du nombre de jours sans taches solaires sur plusieurs années :

En ce moment           0 jours
total 2012                   0 jours (0%)
total 2011                     2 jours (<1%)
total 2010             51 jours (14%)
total 2009                         260 jours (71%)
Depuis 2004                     821 jours
typique minimum solaire  486 jours

Les éruptions solaires

L'énergie stockée au-dessus des taches solaires est envoyée d'un seul coup dans l'espace. Ce sont les éjections de masse coronale (CME).
Il y a différentes classes d'éruptions solaires selon la puissance et la longueur d'onde :
Éruption classe A-B- C : faibles, rien de spectaculaire
Éruption classe M : moyennes, activité aurorale dans les hautes latitudes
Éruption classe X : très fortes, aurores spectaculaires et possibilité de les voir dans des régions de moyenne et basse latitude

Le vent solaire

C'est lui qui transporte toutes les particules et plasma dans l'espace et vers la Terre.
Les vents rapides proviennent des pôles du soleil, les plus lents, de la région équatoriale.
La vitesse et la densité du vent solaire sont importantes car le vent est attiré par les pôles magnétiques terrestres.

Les trous coronaux

Sur la surface du soleil, des zones plus foncées apparaissent à l’équateur, ce sont les trous coronaux.
Ils sont situés  dans des régions actives. Les trous coronaux sont des endroits isolés et plus froids (tout est relatif !) qui laissent passer de la matière fluide. Cette matière est libérée dans l’espace de manière progressive, mais elle fait accélérer la vitesse du vent solaire jusqu’à 600 km/s et sa densité augmente jusqu'à 40 protons/cm3.
Toute cette matière éjectée donnera de belles aurores boréales quelques jours après, si la matière est dirigée vers la Terre.

ATTENTION : n’observez jamais le soleil directement sans une protection adéquate et spéciale.

Les lunettes de soleil classiques ne suffisent pas.
Il faut des lunettes avec des filtres spéciaux, comme pour les observations d'éclipses (lors des phases de début et de fin, car seulement durant la phase de totalité d'une éclipse, le soleil peut être observé à l'œil nu).
Même avec des instruments ou appareils photo, il faut des filtres spéciaux.