Marine Cozzolino
L’espace a toujours intrigué l’humanité. La lune inspire les poètes, les étoiles guidaient les navires, l’immensité nous questionne sur la présence de vie. Les aurores boréales ont aussi leur lot d’histoires. Dans l’antiquité, il n’existait aucun moyen de comprendre leur origine ; ces “lumières du Nord” étaient parfois prises pour des serpents ou des dragons colorés qui parcouraient le ciel. Il faudra attendre le 17eme siècle pour que ces phénomènes soient étudiés scientifiquement. De nombreuses personnes se sont penchées sur ce mystère avant qu’il ne soit résolu pour de bon.
Image : les aurores boréales sont observables dans le ciel nocturne
Joan Feyman est une astrophysicienne Américaine née le 31 mars 1927. Une nuit, son frère l’a amenée voir les aurores boréales au-dessus d’un terrain de golf près de chez eux, ce qui l’a amenée à s’intéresser au phénomène. C’est cet engouement qui la pousse à obtenir son doctorat en 1958 à l’université de Syracuse. Elle passe de nombreuses années à étudier différents phénomènes physiques, notamment à l’université de Columbia, où elle fait des recherches sur la magnétosphère de la Terre. C’est plus tard en Californie, au Jet Propulsion Laboratory, qu’elle étudie les aurores boréales.
Les aurores boréales, le voyage d’une particule
Les aurores sont appelées aurores boréales dans l’hémisphère Nord et aurores australes dans l’hémisphère Sud. C’est un phénomène lumineux atmosphérique caractérisé par des voiles colorés essentiellement en vert dans le ciel nocturne. Lorsque le Soleil entre en éruption, il rejette des particules qui se disséminent dans l’univers. Certaines de ces particules vont en direction des pôles magnétiques ; en effet la terre est entourée d’un champ magnétique terrestre, déjà présent il y a 3,45 milliards d’années (ce qui veut dire que toutes les espèces vivant avant nous, des dinosaures aux premiers tétrapodes sortant de l’eau, et les espèces encore plus vieilles, pouvaient déjà observer ces structures voilées dans le ciel).
Le champ magnétique terrestre repousse les particules de soleil sur le reste du globe, c'est uniquement aux extrémités qu'elles sont attirées. Lorsque ces particules de soleil sont captées par ce champ magnétique terrestre, elles rencontrent les atomes de l’atmosphère. Les particules chargent électriquement ces atomes, qui ne peuvent rester naturellement dans cet état. En éjectant les électrons en trop, les atomes libèrent un peu d’énergie, et c’est cette énergie qui donne la couleur des aurores. Ainsi, les aurores boréales sont dues à des particules de Soleil, mais ce sont les photons de l’atmosphère que nous observons directement.
Image : les particules éjectées par le Soleil finissent leur course dans la haute atmosphère au niveau des pôles magnétiques
Joan Feyman et les avancées
Image : Joan Feyman, astrophysicienne Américaine
Joan Feyman a découvert de nombreux phénomènes de son vivant. Outre ses recherches sur les aurores boréales, elle a aussi étudié les relations Soleil-Terre, la physique de la magnétosphère, et elle a créé un modèle qui permet de prédire le nombre de particules de haute énergie qui peuvent heurter un véhicule spatial sur sa durée de vie. Elle a aussi aidé les femmes à pouvoir plus facilement être reconnues dans le monde de la recherche, en faisant pression pour que les femmes puissent présenter des articles et présider des sessions lors de conférences scientifiques nationales. Joan Feyman nous quitte le 22 juillet 2020 à l’âge de 93 ans.
