Comment se forment les aurores boréales? (simplifié)
1. Explosion à la surface du soleil
Une explosion survient à la surface du soleil (appelée CME). Cette explosion projette des particules (protons) en direction de la terre. Ces particules prennent en moyenne entre 3 et 5 jours à atteindre la terre, dépendant de leur vitesse (vitesse du vent solaire).
2. Colision des particules avec la terre
La terre possède un bouclier empêchant le passage des particules, le champ magnétique terrestre. Ce bouclier nous protège des particules et empêche, par le fait même, la création d'aurore boréales. La protection qu'offre le champs magnétique terrestre varie d'heure en heure. Lorsque notre bouclier est plus faible, les particules pénètrent plus facilement, ce qui crée des aurores boréales. Le phénomène d'aurores boréales se produit donc lorsqe deux événements spécifiques se rencontrent: une explosion à la surface du soleil synchronisé avec une période où le champ magnétique terrestre est plus fabile.
3. Apparition des aurores boréales
Lorsque les particules arrivent à pénétrer le champ magnétique, ils entrent en contact avec l'air. Cela cause une réaction chimique causant de la lumière. La vitesse de mouvement des aurores boréales est influencée par plusieurs facteurs tel la vitesse des vents solaire et la densité des vents solaire. La couleur des aurores est influencée par l'altitude à laquelle les particules entrent en contact avec l'air. Voir l'image en bas de la page ou cliquez ici.
Comment savoir quand il y aura des aurores dans les prochains jours?
Pour être en mesure de vérifier par vous même s'il y aura des aurores prochainement, vous devez comprendre la logique derrière les aurores boréales. Bien que cela semble simple, il est très difficile de prévoir quand aura lieu une tempête géomagnétique.
Comme indiqué précédemment, il faut à la fois que le champ magnétique de la terre soit faible ET qu'une explosion survienne à la surface du soleil. Nos pouvons facilement connaitre la force du champ magnétique de la terre, mais il est difficile voire impossible de prévoir lorsqu'une explosion à la surface du soleil surviendra.
Les prévisions long terme (3 jours à quelques semaines)
À plus long terme (de plusieurs jours à quelques semaines), les prévisions reposent sur des statistiques et des estimations. Il est difficile / impossible de prévoir les explosions à la surface du soleil avant qu'elle ne surviennent. Les conditions peuvent changer à tout moment si un explosion (impact CME) survient. Elles dépendent de l'activité solaire générale, qui est difficile à prédire.
Données disponibles à ce moment: indice KP estimé.
Les prévisions moyen terme (1 jour à 3 jours avant les aurores)
À ce moment, il est possible d''estimer l'intensité de la tempêche en fonction de l'explosion à la surface du soleil. Nous avons des bonnes chances qu'il y aura des aurores, tout dépend du Bz des nuages.
Données disponibles à ce moment: indice KP, force de l'explosion.
Les prévisions court terme (45 minutes à 1h30 avant les aurores)
Les prévisions à court terme permettent de savoir en détail si nous aurons des aurores au cours des prochaines minutes / heures et permettent l'analyse approfondie des données. Tel que mentionné ci-haut, le champ magnétique doit repouser les aurores vers le nord afin que les aurores soient visibles au Québec (Bz dans le -). L'indice KP étant mis à jour en temps réel, vous saurez quand les particule de l'explosion arriveront (augmentation de l'indice KP).
Données disponibles à ce moment: indice KP, Bz, densité, vitesse.
Comment puis-je savoir si des aurores sont présentes actuellement?
Il est possible de déterminer s'il y aura (assurément) des aurores entre 30min et 1h30 avant de les voir. Voici les données à vérifier dans l'ordre:
1. Est-ce nuageux? Pour vérifier ailleurs: https://www.ventusky.com/ (il faut cliquer sur l'onglet "nuages" en entrant sur le site) ;
2. Indice KP de 4 ou plus (si vous habitez à Québec, voir graphique ci-haut). À noter que cette valeur peut changer à tout moment au courant d'une même soirée! Donc, se référer à la prévision, mais toujours valider avec le Bz!!! ' ;
3. L'orientation du champ magnétique (indice BZ) doit être absolument négatif (plus petit = mieux). ;
4. Vitesse du vent solaire supérieure à 500 km/s (préférable, pas obligatoire) ;
5. Densité des particules solaires à 15 p/cm3 ou plus (préférable, pas obligatoire) ;
À noter que ces données sont capturés par un "satelite" se trouvant entre le soleil et la terre. Les prévisions observées prennent donc entre 30 minutes et 1h avant d'être effective sur la terre.
Comprendre les données (valeurs)
Indice KP
L'indice KP est une valeur entre 0 et 9. Cette valeur détermine la perturbation du champ magnétique de la terre et permet de déterminer à quel latitude les aurores pouraient être visibles sur terre. Plus la perturbation est forte, plus les aurores seront visible vers l'équateur.
• KP 0-2 : Faible activité, peu ou pas d'aurores visibles ;
• KP 3-4 : Activité modérée, aurores possibles dans les régions proches des pôles ;
• KP 5-6 : Activité forte, aurores visibles dans des régions plus éloignées des pôles ;
• KP 7-9 : Très forte activité, aurores visibles dans de nombreuses régions, même à des latitudes basses ;
Valeur du Bz
Il s'agit de la valeur la plus importante !
La valeur du Bz représente l’orientation magnétique du vent solaire sur l'axe nord et sud. La terre ayant un champ magnétique orienté vers le nord, les particules solaires doivent alors être orientées vers le sud pour entrer plus facilement dans l'atmosphère (pensez à des aimants qui s'attirent 🧲). Également, plus la valeur est faible, plus les particules ont de la facilité à pénétrer dans l'atmosphère. Donc:
• Vent solaire orienté vers le sud = Bz négatif (favorable aux aurores👍) ;
• Vent solaire orienté vers le nord = Bz positif (défavorable aux aurores)👎 ;
• Valeur doit être la plus petit possible: Indique que le vent solaire arrive plus facilement à pénétrer dans l'atmosphère ;
Ouf.... Compliqué! Voici quelques exemples pour faciliter votre compréhension:
• Bz 5: Vent solaire orienté vers le nord = Impossibilité / faible risque d'observer des aurores ;
• Bz -5: Possibilité de voir des aurores ;
• Bz -25: Forte possibilité de voir des aurores ;
Densité du vent solaire
La densité du vent solaire représente le nombre de particule (proton) par cm3. Plus qu'il y a de particule dans le vent solaire, plus les aurores seront imposantes et plus la tempête géomagnétique sera puissante.
• Doit être supérieur à 1 pour observer des aurores ;
• Plus la valeur est grande, plus la tempête sera forte pour observer des aurores ;
Vérifier les données dans l'application "SpaceWeatherLive"
1. Télécharger l'application ici: (Android) / (Apple) / (Site web) ;
2. Ouvrez le menu "Auroral Activity" ;
3. Cliquez sur "Real-time auroral index" ;
4. Consultez les données ;
Lieux à Québec
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Autres liens intéréssants
- Carte de la polution lumineuse ;
- Carte des nuages (il faut cliquer sur l'onglet "nuages" en entrant sur le site) ;
