Proba-3 révèle pour la première fois ce qui se passe dans la partie la plus cachée de la couronne solaire : le vent solaire « lent » s’avère bien plus rapide qu’on ne le pensait
L’Agence spatiale européenne a publié les premiers résultats scientifiques de la mission Proba-3, et les premières conclusions ont immédiatement ouvert l’une des questions les plus importantes de l’héliophysique moderne : comment, précisément, le vent solaire est accéléré dans la région où naît la météo spatiale, laquelle peut ensuite aussi affecter la Terre. Selon les données présentées par l’ESA le 13 avril 2026, la paire de satellites Proba-3 a déjà créé 57 éclipses artificielles du Soleil depuis juillet 2025 et recueilli plus de 250 heures d’images haute résolution de la couronne solaire. Les premières analyses ont montré que certaines structures du vent solaire dit lent dans la couronne interne se déplacent trois à quatre fois plus vite que ce que les scientifiques avaient auparavant attendu. Il s’agit d’un résultat particulièrement important, car c’est précisément dans cette zone, très proche de la surface du Soleil, que se produit la transition entre la dynamique locale du champ magnétique et les processus qui façonnent l’environnement spatial plus large à travers tout le Système solaire.
Les résultats publiés ne signifient pas que les modèles précédents sont nécessairement entièrement faux, mais ils montrent que la couronne interne est nettement plus complexe, plus dynamique et plus hétérogène que ce que l’on pouvait suivre de manière fiable avec les instruments précédents. C’est aussi la principale valeur de Proba-3 : la mission n’apporte pas simplement une nouvelle série de belles photos du Soleil, mais permet pour la première fois une observation de longue durée et très précise d’une zone qui, pendant des années, a constitué une sorte d’angle mort de l’observation. Alors que le disque solaire peut être observé en permanence, et que la couronne externe est suivie depuis des décennies par divers coronographes spatiaux, la partie interne de la couronne restait beaucoup plus difficile d’accès. Or, c’est précisément là qu’il est possible de suivre l’accélération initiale des particules, la formation de jets de plasma et les premières phases de processus qui peuvent se terminer par des perturbations géomagnétiques, des interruptions de communication et des effets sur les satellites et les systèmes électriques.
Pourquoi la couronne interne est si importante
La couronne solaire est la couche externe, très raréfiée mais extrêmement chaude, de l’atmosphère du Soleil. Bien que la surface visible du Soleil soit plus froide que la couronne, celle-ci atteint des températures supérieures à un million de degrés Celsius, ce qui constitue depuis des décennies l’une des grandes questions ouvertes de la physique solaire. En outre, c’est précisément dans la couronne que se forme le vent solaire, un flux constant de particules chargées qui se propage à travers le Système solaire. Ce vent n’est ni uniforme ni stable : les scientifiques distinguent le vent solaire rapide et le vent solaire lent, et le plus lent est particulièrement difficile à comprendre parce qu’il est variable, intermittent et lié à des structures plus fines du champ magnétique.
Le problème tenait au fait que cet espace de transition essentiel n’a pas pu être observé assez souvent ni assez longtemps pendant longtemps. Les éclipses totales naturelles du Soleil vues depuis la Terre offrent une vue extraordinaire de la couronne, mais elles se produisent rarement et ne durent au total que quelques minutes. L’ESA décrit donc Proba-3 comme la première mission capable de créer « à la demande » une éclipse totale artificielle en orbite. Deux satellites, Occulter et Coronagraph, volent en formation d’une précision exceptionnelle. Un satellite masque l’éclat du Soleil comme une Lune artificielle, tandis que l’autre observe simultanément la couronne sans la lumière aveuglante du disque solaire. Selon les données de l’ESA, pendant ces observations, les engins spatiaux fonctionnent à une distance mutuelle d’environ 144 à 150 mètres, et la précision de l’alignement se mesure en millimètres. Cela a permis de réaliser une technologie longtemps considérée comme l’un des objectifs les plus exigeants de l’industrie spatiale européenne.
C’est précisément une telle configuration qui a permis à l’instrument ASPIICS d’observer la couronne solaire beaucoup plus près de la surface que les coronographes spatiaux classiques. L’ESA indique qu’ASPIICS peut « voir » une région jusqu’à environ 70 000 kilomètres de la surface du Soleil, soit approximativement un dixième de rayon solaire au-dessus du bord. Le résumé du premier article scientifique indique également que l’instrument observe des processus dynamiques entre 1,3 et 3 rayons solaires, avec une résolution temporelle de 30 secondes et une résolution spatiale de 5,6 secondes d’arc. Ce n’est pas seulement un détail technique. En pratique, cela signifie que, pour la première fois, les scientifiques peuvent constituer des séries temporelles suffisamment denses pour voir comment de petits amas de plasma accélèrent, ralentissent, s’éloignent du Soleil ou reviennent même vers lui.
Ce qu’ont montré les premiers résultats
Les premiers résultats publiés concernent surtout le vent solaire dit lent. Les attentes précédentes étaient qu’à proximité de la surface du Soleil, ce vent devrait avoir des vitesses d’environ 100 kilomètres par seconde. Mais l’équipe autour d’Andrei Zhukov, responsable de l’instrument ASPIICS à l’Observatoire royal de Belgique et auteur principal de l’article, a enregistré des structures de plasma se déplaçant dans la couronne interne à des vitesses comprises entre 250 et 500 kilomètres par seconde. En d’autres termes, ce qui était considéré comme « lent » dans cette région initiale s’est révélé, du moins dans certains cas, beaucoup plus énergique et rapide que prévu.
Il est important de souligner qu’il ne s’agit pas d’un seul événement isolé, mais d’un plus grand nombre de petits écoulements et flux de plasma répartis dans le champ de vision de l’instrument. Selon l’ESA et le résumé de l’article, ASPIICS n’enregistre pas seulement de grandes structures marquantes comme les éjections de masse coronale, mais aussi de faibles, vastes et persistants petits écoulements et afflux de plasma. Ce sont précisément ces petits signaux qui laissent entrevoir pourquoi le vent solaire lent est si difficile à modéliser. Il ne s’agit pas d’un écoulement lisse et ordonné, mais d’une mosaïque de nombreux processus locaux, de changements miniatures dans la reconnexion magnétique et de flux instables qui, ensemble, construisent l’image d’ensemble.
Les scientifiques supposent depuis longtemps que le vent solaire lent se forme là où les lignes de champ magnétique se reconnectent, se séparent et se reconnectent de nouveau. De tels processus peuvent éjecter des « bulles » ou des amas de plasma dans des structures appelées streamers, des rayons brillants et allongés dans la couronne. Ce que montre désormais Proba-3, c’est que la dynamique à l’intérieur de ces régions est plus forte et plus variée que ce que l’on pouvait déduire des observations précédentes. Dans certains cas, le plasma accélère à mesure qu’il s’éloigne du Soleil, dans d’autres il ralentit, et des flux dirigés vers le Soleil ont également été enregistrés. Une telle combinaison de directions et d’accélérations différentes suggère que la couronne interne n’est pas seulement un lieu où la matière « sort », mais une région d’échange très complexe d’énergie et de mouvement.
D’une éclipse naturelle de quelques minutes à une éclipse artificielle de plusieurs heures
La comparaison avec les observations lors des éclipses naturelles est peut-être la meilleure façon de comprendre à quel point Proba-3 représente un bond technologique et scientifique important. Les éclipses totales du Soleil sur Terre se produisent en moyenne environ tous les 18 mois, et la totalité en un lieu donné ne dure que quelques minutes. Cela signifie que même les campagnes d’observation les plus réussies se réduisent à des tentatives courtes, logistiquement exigeantes et météorologiquement risquées. Un seul nuage au mauvais moment suffit pour que des mois de préparation ne donnent pas un résultat complet.
Proba-3 contourne ce problème d’une manière élégante. L’ESA indique que la mission peut maintenir une éclipse artificielle pendant environ cinq heures et demie, et dans les descriptions antérieures de la mission, il était souligné que certaines observations peuvent durer jusqu’à six heures. Cela donne aux scientifiques un type de données complètement différent : non pas seulement une image « figée », mais presque un film continu des changements. Si ASPIICS prend une à deux images par minute, et que l’article scientifique mentionne aussi des observations avec une résolution temporelle de 30 secondes, il en résulte des séquences à partir desquelles on peut véritablement reconstruire le mouvement du plasma à travers cette région autrement inaccessible.
Une telle quantité de données a aussi une portée symbolique. L’ESA estime que plus de 250 heures d’imagerie de la couronne équivalent à un temps d’observation qui, sur Terre, exigerait environ 5000 campagnes d’éclipses totales. Bien sûr, une éclipse naturelle et un coronographe spatial ne sont pas identiques dans toutes les conditions d’observation, mais la comparaison montre clairement l’ampleur du changement. Ce qui, pendant des décennies, n’était qu’une occasion ponctuelle devient désormais une mesure systématique et répétable.
Ce que cela signifie pour la météo spatiale et la Terre
Bien que les premiers résultats intéressent avant tout les physiciens solaires, les conséquences d’une meilleure compréhension de la couronne interne vont bien au-delà de la communauté académique. Le vent solaire et les éjections de masse coronale sont les principaux « moteurs » de la météo spatiale. Lorsque des particules renforcées et des structures magnétiques atteignent la Terre, elles peuvent provoquer des tempêtes géomagnétiques, intensifier les aurores polaires, mais aussi causer des problèmes techniques dans les systèmes satellitaires, la navigation, les communications radio et les réseaux électriques. Dans des publications antérieures sur Proba-3, l’ESA a également rappelé le puissant événement de mai 2024, lorsque les conséquences de l’activité solaire renforcée étaient visibles à la fois sur les systèmes technologiques et dans des aurores exceptionnellement marquées.
C’est précisément pour cela qu’il n’est pas anodin de déterminer si le vent solaire « lent » s’accélère plus tôt et plus fortement qu’on ne le supposait. Si les conditions initiales dans la couronne sont mal évaluées, les modèles qui prédisent la propagation des particules et des structures magnétiques à travers l’espace interplanétaire peuvent eux aussi présenter des limites. Les premiers résultats de Proba-3 n’offrent donc pas seulement une nouvelle image du Soleil, mais potentiellement aussi un nouvel ensemble de données d’entrée pour améliorer les prévisions de météo spatiale. À une époque où une part énorme de la communication mondiale dépend des systèmes satellitaires, l’observation des premières phases des processus solaires n’est plus seulement une partie exotique de l’astronomie, mais aussi un élément de sécurité technologique.
Il faut toutefois garder la mesure. Les scientifiques eux-mêmes soulignent qu’il s’agit du premier ensemble de données et que la comparaison avec les modèles théoriques du champ magnétique et de l’accélération du plasma reste à venir. Autrement dit, Proba-3 n’a pas encore « résolu » le problème du vent solaire lent. Mais il a montré que le problème peut être observé plus directement qu’auparavant et que certains processus dans la couronne interne ne correspondent pas totalement aux attentes antérieures. C’est peut-être là le signe le plus important d’une bonne mission : elle ne confirme pas seulement ce que l’on connaît, elle ouvre aussi de nouvelles questions sur la base de mesures qui n’existaient pas auparavant.
Une mission européenne qui a déjà rempli ses objectifs technologiques
Proba-3 n’a pas été conçue uniquement comme un projet scientifique, mais aussi comme une démonstration technologique. L’ESA la décrit comme la première mission européenne, mais aussi mondiale, de vol en formation de précision. Les deux satellites ont été lancés le 5 décembre 2024 depuis le centre spatial indien Satish Dhawan à Sriharikota, sur une fusée PSLV-XL. L’idée même que deux engins spatiaux séparés en orbite fonctionnent presque comme un instrument unique était exigeante, et il était encore plus exigeant de maintenir l’alignement suffisamment stable pour qu’un satellite projette pour l’autre une ombre précise sur le système optique.
Selon les publications de l’ESA, Proba-3 a réalisé en 2025 plusieurs premières mondiales : d’abord le premier vol autonome de précision en formation de ce type, puis la première éclipse totale artificielle du Soleil en orbite. En avril 2026, la mission avait accompli plus de 60 cycles orbitaux de vol en formation d’une très grande précision, dont 57 étaient destinés à créer des éclipses artificielles pour les observations scientifiques. Ainsi, du moins selon les données actuellement disponibles, l’essentiel des objectifs technologiques a déjà été atteint, de sorte que la mission passe désormais de plus en plus nettement à la phase d’exploitation scientifique.
C’est aussi important du point de vue européen. Proba-3 montre que des opérations très complexes de contrôle autonome et de vol coordonné peuvent être transformées en bénéfice scientifique concret. À l’avenir, une telle technologie pourrait avoir des applications plus larges au-delà de la physique solaire, depuis les interféromètres spatiaux de précision jusqu’aux futures missions qui exigeront un positionnement mutuel extrêmement stable de plusieurs engins spatiaux. En ce sens, Proba-3 n’est pas seulement un instrument pour comprendre la couronne, mais aussi un exemple modèle de la manière dont une démonstration technologique peut produire directement une science de très haut niveau.
ASPIICS n’est pas le seul instrument de Proba-3
Bien qu’ASPIICS soit au centre de l’attention en raison de ses images spectaculaires et des premiers résultats sur le vent solaire, Proba-3 emporte aussi d’autres instruments utiles. DARA, c’est-à-dire Digital Absolute Radiometer, mesure en continu la production énergétique totale du Soleil avec une très grande précision. De telles mesures sont importantes pour suivre les changements du rayonnement solaire au fil du temps et pour mieux comprendre la variabilité solaire. Le troisième instrument, 3DEES, suit les électrons énergétiques dans les ceintures de radiation de Van Allen de la Terre, c’est-à-dire leur nombre, leur direction d’arrivée et leur énergie.
Pris ensemble, cet ensemble montre que Proba-3 ne sert pas seulement à observer le Soleil « de loin », mais relie aussi les processus sur le Soleil à leurs effets dans l’environnement spatial proche de la Terre. C’est un ensemble scientifique logique : si des flux de particules et des structures magnétiques se forment sur le Soleil, et que leurs conséquences peuvent être mesurées près de la Terre dans les ceintures de radiation et dans la météo spatiale au sens large, on obtient une image plus large de la cause et de l’effet. À une époque où les constellations de satellites sont de plus en plus nombreuses et où l’infrastructure orbitale est de plus en plus importante, ce sont précisément ces mesures reliées entre elles qui ont une valeur particulière.
Le plus gros travail reste à venir
La partie peut-être la plus intéressante de toute cette histoire est le fait que l’essentiel des données attend encore d’être analysé. L’ESA souligne qu’une grande partie des observations recueillies jusqu’à présent n’a pas encore été traitée et que les scientifiques sont invités à utiliser les données d’ASPIICS pour étudier la couronne et les processus de météo spatiale. Cela signifie que les premiers résultats ne sont qu’un début, et non le mot final. En pratique, c’est seulement maintenant que s’ouvre l’espace pour des comparaisons plus détaillées avec les modèles numériques, pour vérifier dans quelle mesure les écoulements de plasma observés sont typiques ou exceptionnels, et pour distinguer plus précisément les différents mécanismes susceptibles d’accélérer les particules.
Les questions ouvertes restent grandes et anciennes : qu’est-ce qui accélère exactement le vent solaire, comment le Soleil éjecte-t-il de la matière lors des éjections de masse coronale, et pourquoi la couronne est-elle tellement plus chaude que la surface solaire située en dessous. Mais la différence est qu’il n’est désormais plus nécessaire de parler de ces questions presque exclusivement sur la base d’indices indirects et de courtes fenêtres d’observation. Proba-3 offre pour la première fois une vue stable de la zone où ces processus se déroulent. Si le rythme actuel de l’analyse se poursuit, cette mission pourrait devenir dans les années à venir l’une des principales sources de données pour comprendre la transition entre l’atmosphère solaire et l’espace interplanétaire.
Pour le grand public, le résumé le plus simple est le suivant : l’Europe a fabriqué sa propre éclipse solaire en orbite et a ainsi ouvert une vue sur une partie de l’atmosphère solaire qui, jusqu’à présent, échappait largement à l’observation systématique. Le premier résultat est déjà suffisamment fort pour modifier les attentes concernant la vitesse et le comportement du vent solaire lent près du Soleil. Et lorsque les premières données d’une mission montrent immédiatement que la réalité est plus dynamique que les modèles, c’est généralement le signe qu’une période scientifique très riche s’annonce.
Sources :- Agence spatiale européenne (ESA) – annonce sur les premiers résultats scientifiques de la mission Proba-3 et la vitesse des structures du vent solaire lent dans la couronne interne (lien)- Agence spatiale européenne (ESA) – page officielle de la mission Proba-3 avec les données techniques de base, la date de lancement et la description du vol en formation (lien)- Agence spatiale européenne (ESA) – présentation de la manière dont Proba-3 comble le vide d’observation entre le disque solaire et la couronne externe et permet des observations plus longues d’une éclipse artificielle (lien)- Agence spatiale européenne (ESA) – annonce de la première éclipse totale artificielle du Soleil en orbite et de la valeur scientifique de l’instrument ASPIICS (lien)- arXiv / prépublication des auteurs d’Andrei Zhukov et collaborateurs – résumé des premiers résultats de l’instrument ASPIICS, y compris des observations entre 1,3 et 3 rayons solaires et une résolution temporelle de 30 secondes (lien)- Crossref – notice bibliographique de l’article « Ubiquitous Small-scale Dynamics in the Slow Solar Wind Formation Region Observed by Proba-3/ASPIICS », confirmation de la publication de la version de l’enregistrement le 9 mars 2026 (lien)
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