La sonde Solar Orbiter a relié un vaste repli du champ magnétique du vent solaire à une région précise de la surface du Soleil. Ces structures en forme de S, appelées « switchbacks », inversent brièvement la direction locale du champ magnétique. Fréquentes près du Soleil, elles intriguent les physiciens parce que leur mécanisme de formation et leur rôle dans l’accélération du vent solaire restent débattus.

L’équipe dirigée par Jesse Coburn, du Laboratoire de physique des plasmas du CNRS, a étudié un switchback traversé par Solar Orbiter alors que la sonde se trouvait approximativement à mi-distance entre la Terre et le Soleil. L’instrument Solar Wind Analyser y a détecté un mélange particulier d’ions d’oxygène et de carbone. Cette signature chimique indique que le plasma provenait de boucles magnétiques chaudes dans l’atmosphère solaire.

Les chercheurs ont combiné ces mesures directes à des images du disque solaire et à des modèles du champ magnétique. Ils ont ainsi relié la matière observée par Solar Orbiter à des données du Solar Dynamics Observatory de la NASA. Leur conclusion privilégie un mécanisme de reconnexion par échange : une ligne de champ ouverte rencontre une boucle fermée, se réorganise et permet à du plasma jusque-là piégé de s’échapper vers l’espace.

L’étude ne balaie pas l’explication concurrente par les ondes et la turbulence. Au contraire, les mesures suggèrent que les deux processus interviennent à des moments différents. La reconnexion formerait le switchback près du Soleil ; les ondes et la turbulence modifieraient ensuite sa propagation dans l’héliosphère. Cette séquence réconcilie des observations auparavant interprétées comme rivales.

Le résultat, publié dans Nature Astronomy, porte sur un cas particulièrement grand et bien échantillonné. Il ne prouve donc pas que tous les switchbacks se forment de façon identique. Mais il montre qu’une sonde dotée à la fois d’instruments de mesure locale et d’imagerie peut relier une parcelle de vent solaire à son lieu d’origine. Mieux comprendre ce transport aide aussi à prévoir la météo spatiale, susceptible de perturber satellites, communications et réseaux électriques.