La mission Proba-3 de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) a révélé ses premiers résultats scientifiques.
Grâce à sa technologie innovante de vol en formation précise, Proba-3 a réussi à créer des éclipses solaires artificielles en orbite, offrant aux scientifiques des heures d’observation ininterrompue de la couronne solaire. Les premiers résultats sont aussi surprenants qu’inattendus : le vent solaire, ce flux de particules chargées émanant du Soleil, se révèle bien plus rapide que prévu dans la couronne interne.
Une mission unique : créer des éclipses artificielles
Proba-3 est composée de deux satellites : un coronographe et un occulteur. En volant à 150 mètres l’un de l’autre avec une précision millimétrique, ils simulent une éclipse solaire totale, permettant d’observer la couronne sans être ébloui par la lumière du Soleil. Depuis juillet 2025, la mission a déjà créé 57 éclipses artificielles, accumulant plus de 250 heures de vidéos haute résolution de la couronne solaire — l’équivalent de 5 000 éclipses solaires terrestres !
Les systèmes principaux des 2 satellites (crédits ESA / traduction en français par Rêves d’espace)
Cette prouesse technologique permet de combler un vide crucial dans l’observation solaire : la région comprise entre 1,1 et 3 rayons solaires, jusqu’alors inaccessible aux télescopes terrestres ou spatiaux classiques.
C’est dans l’énigmatique couronne, beaucoup plus chaude que le Soleil lui-même, que naît la météorologie spatiale. Nous disposons déjà d’instruments capables d’étudier le Soleil, la couronne basse et la couronne haute. Cependant, entre la couronne basse et la couronne haute, il existe une région, un « gap », où les observations sont difficiles. Cette région, à moins de trois rayons solaires près, reste largement inexplorée. Normalement, il n’est possible d’observer cette région ‘gap’ que lors des éclipses solaires terrestres. L’instrument ASPIICS de Proba-3’ permet cette étude (crédit ESA-F. Zonno)
Proba-3 offre ainsi une vue sans précédent sur l’accélération du vent solaire et la formation des éjections de masse coronale (EMC ou CME en anglais), ces colossales explosions de particules chargées qui influencent la météo spatiale et peuvent perturber les satellites et les réseaux électriques sur Terre.
Cette animation accélérée montre un CME en haut à droite, combinant des observations faites pendant une heure et demie le 16 juillet par trois instruments européens différents à bord de différentes missions : le disque solaire et la couronne basse (artificiellement colorée en jaune), telles que capturées par un télescope ultraviolet extrême (SWAP) à bord de Proba-2; la couronne externe (en rouge) observée par le LASCO C2 coronographe à bord de SOHO; et la couronne interne (en vert), imagée en détail par le Coronographe ASPIICS de Proba-3, comblant le vide (crédit SA/NASA/Proba-2/Proba-3/SOHO/SWAP/ASPIICS/LASCO C2)
Un vent solaire plus rapide que prévu
Les premiers résultats scientifiques de Proba-3, publiés dans The Astrophysical Journal Letters, révèlent que les structures du vent solaire dans la couronne interne peuvent se déplacer 3 à 4 fois plus vite que ce que les scientifiques imaginaient. « Nous pouvons suivre la façon dont le vent solaire s’accélère à proximité du Soleil ; nous l’observons partout dans le champ de vision de Proba-3, et nous avons déjà constaté des vitesses et des accélérations qui nous ont surpris », explique Joe Zender, responsable scientifique de la mission.
Ce graphique montre comment des rafales de vent solaire se déplacent dans la couronne basse du Soleil, juste au‑dessus de sa surface. Chaque flèche représente un « blob » de plasma (un paquet de gaz chargé) dont la vitesse change selon qu’il s’éloigne (flèche vers la droite) ou se rapproche (flèche vers la gauche) du Soleil : les flèches vers le haut indiquent une accélération, celles vers le bas un ralentissement, la zone ombrée traduisant l’incertitude sur ces mesures. La courbe grise, construite à partir de données anciennes publiées en 2009, prédit des vitesses proches de 100 km/s très près du Soleil, mais les nouvelles mesures de Proba‑3 (les flèches) révèlent des blobs allant en réalité 3 à 5 fois plus vite, surtout entre 1,5 et 2,0 rayons solaires. Les couleurs des flèches indiquent la région solaire concernée : rouge (bleu) pour le nord (sud) proche des pôles, jaune et vert pour les côtés est et ouest. Comme le Soleil est actuellement en maximum de son cycle de 11 ans, les structures de type « filaments » portant le vent solaire « lent » sont réparties dans toutes les directions ; à mesure que l’activité solaire baissera, ces structures devraient se concentrer autour de l’équateur solaire, tandis que les régions polaires seront dominées par des trous coronaux produisant un vent solaire rapide (crédit ESA/Proba-3/ASPIICS, A. N. Zhukov et al. (2026))
Le vent solaire rapide, qui s’échappe généralement des trous coronaux sous forme de flux régulier, contraste avec le vent solaire lent, plus variable et en rafales. Proba-3 a permis de visualiser des filaments clairs dans la couronne, révélant des dynamiques jusqu’alors invisibles. Ces observations sont essentielles pour comprendre comment le Soleil projette de la matière dans l’espace et pourquoi la couronne, bien plus chaude que la surface solaire, est le berceau de la météo spatiale.
Dans cette vidéo, on peut voir des flux de vent solaire s’éloigner du Soleil dans toutes les directions. Dans certaines régions, notamment autour du bas de la vidéo, on peut également voir du matériel retomber vers le Soleil. Dans la seconde moitié de la vidéo, une éjection de masse coronale se dilate vers la droite.a partie jaune (artificiellement colorée) de la vidéo montre le Soleil en lumière ultraviolette, enregistrée par le télescope SWAP du vaisseau spatial Proba-2 de l’ESA. La zone en niveaux de gris qui l’entoure est basée sur des données capturées en lumière visible par le coronographe ASPIICS sur Proba-3. Ces données sont traitées pour améliorer le contraste (crédit ESA/Proba-3/ASPIICS & ESA/Proba-2/SWAP (ROB), A. Debrabandere (ROB)).
Pourquoi ces découvertes sont-elles importantes ?
La couronne solaire, un million de fois moins lumineuse que le disque solaire, est le théâtre de phénomènes violents comme les EMC (Ejection de Masse Coronale), qui peuvent provoquer des tempêtes géomagnétiques sur Terre. En observant en continu cette région, Proba-3 aide les scientifiques à comprendre l’accélération du vent solaire et son impact sur la Terre.
Le Soleil envoie continuellement des flux de particules chargées appelées vent solaire. Une partie de ce vent est envoyée en rafales le long de (bien nommés) ‘banderoles’, qui ressemblent à des rayons brillants pointant vers le Soleil. En comparant les directions aux chiffres d’une horloge, les banderoles les plus brillantes de cette image pointent entre 1 heure et 8 heures. Cette image a été enregistrée le 16 juillet 2025. À cette époque, le Soleil était au maximum solaire, la période la plus active du cycle solaire de 11 ans. Cela signifiait que les banderoles transportant du vent solaire pouvaient pointer dans toutes les directions. À mesure que l’activité du Soleil ralentira au cours des prochaines années et que le champ magnétique du Soleil deviendra moins chaotique, les streamers proviendront principalement de près de l’équateur solaire. La partie jaune (artificiellement colorée) de l’image montre le Soleil en lumière ultraviolette, enregistrée par le télescope SWAP du vaisseau spatial Proba-2 de l’ESA. L’image verte qui l’entoure a été capturée en lumière visible par le coronographe ASPIICS de Proba-3 de l’ESA (crédit ESA/Proba-3/ASPIICS & ESA/Proba-2/SWAP, A. Zhukov (ROB))
Cela peut permettre de mieux prédire les éruptions solaires et leurs conséquences sur les technologies spatiales et terrestres, en affinant les modèles de météo spatiale, cruciaux pour protéger les infrastructures critiques.
