Le premier article majeur du projet HéliSol vient d’être publié dans le journal scientifique Astronomy & Astrophysics ce 17 Mai.

Un communiqué de presse a été préparé par le service de presse du CNRS sur ces résultats: http://www2.cnrs.fr/presse/communique/5037.htm

Ce communiqué de presse est aussi relayé:

• par le site du LESIA
• par le site de l’Observatoire de Paris
• par le site de l’Institut National des Sciences de l’Univers
• par le site de  l’University College London, R.-U.

Merci à Véronica Ontiveros, Michel Pariat, Emmanuelle Pariat, Léo Druart, Frédérique Auffret, Hanna Sathiapal, Cécile Dupuch-Sicaud, Julien Guillaume & Géraldine Gondinet qui ont participé à la préparation de ce communiqué à différents stades.

Une étude du projet HéliSol, récemment accepté dans Astronomy & Astrophysics, apporte une preuve que l’hélicité magnétique pourrait être une quantité clef pour prédire les éruptions solaires.

Nous avons pour cela utiliser des simulations numériques, précédemment développées par James Leake (voir les articles Leake et al. 2013, Leake et al. 2014). Ces simulations paramétriques donnent lieu, où non à des éruptions solaires. Nous avons étudiés leur contenu en énergie et en hélicité magnétique.

Nous avons montré que, contrairement à l’énergie magnétique, l’hélicité magnétique permettait:

• non seulement de différencier clairement les différents cas, en séparant clairement les simulations éruptives des non-éruptives,
• mais surtout, un proxy basé sur l’hélicité magnétique montre un pic et des valeurs élevées antérieurement aux éruptions, et seulement pour les simulations éruptives.

Ces travaux sont donc particulièrement encourageants. L’étude de l’hélicité magnétique pourrait donc constituer un marquer clair de l’éruptivité des régions actives solaires. Il reste maintenant confirmer ce résultats avec d’autres simulations numériques et surtout utiliser des données d’observations. Cela peux se faire dans le cadre du projet européen FLARECAST.

Un nouvel article, issu du travail de l’équipe international “Magnetic helicity” de l’ISSI (International Space Science Institute, Berne, Suisse), vient d’être accepté dans le journal The Astrophysical Journal. Cet article peux être télécharger ici.

Cet article s’intéresse à la méthode de calcul de l’hélicité nommé “Twist number method” (TN) développé par le Dr. Yang Guo, chercheur à l’Université de Nanjing. Cette méthode ne calcule pas directement l’hélicité magnétique mais mesure tout d’abord l’enroulement relatif des lignes de champ magnétique et en déduit dans un second temps l’hélicité. Il s’agit dans cet article de comparer les résultats de cette méthode sur différents jeux de données avec ceux obtenus avec un calcul direct de l’hélicité magnétique (tels qu’avec les méthodes de mesure testées dans le premier article de l’équipe de l’ISSI). Nous en profitons aussi pour tester la méthode TN dans différentes situations afin d’en tester les limites.

Ce travail résulte d’une collaboration de longue haleine avec le Dr. Yang Guo. Ce dernier avait passé une partie de sa thèse dans notre équipe. Pour ce travail le Dr. Guo a passé un séjour d’un mois dans notre laboratoire grâce au financement d’un poste temporairement vacant du conseil scientifique de l’Observatoire de Paris.

Un nouvel article lié au projet HéliSol vient d’être soumis au journal Astronomy & Astrophysics. Cet article intitulé “Magnetic Helicity as a diagnostic of solar eruptivity” peut être téléchargé ici (version pdf). Cette étude est co-signée par Étienne Pariat, James Leake, Gherardo Valori, Mark Linton, Francesco Zuccarello & Kévin Dalmasse.

Dans cet article nous utilisons des simulations paramétriques de James Leake (travaillant au Naval Research Laboratory, Washington DC, USA) d’émergence du champ magnétique dans la couronne solaire. En fonction des paramètres utilisés dans la simulation, celle-ci aboutissent ou non à des éruptions, avec l’éjection de structures magnétiques.

En analysant plusieurs grandeurs physiques dans chacune de ses simulations nous étudions lesquelles présentent des différences marqués entre simulations éruptives et non-éruptives. Nous montrons que l’hélicité magnétique présente justement des différences très marquées entres les simulations, contrairement aux différentes quantités basées sur le flux ou l’énergie magnétique.

Nous mettons en avant une quantité dérivée de l’hélicité magnétique, qui présente des valeurs très importante pour les simulations éruptives uniquement et ce bien avant l’éruption même. Cette quantité pourrait donc être particulièrement utile pour prédire les éruptions solaires en amont de leur déclenchement. Reste à tester cette quantité sur des données d’observations solaires.

Le premier article en lien avec le projet HélSol vient d’être accepté. Il paraitra bientôt dans Space Science Reviews. Cette article est intitulé: “Magnetic helicity estimations in models and observations of the solar magnetic field. Part I: Finite volume methods”.

Une version pdf peut être téléchargée sur la page Publications de ce site ou directement ici .

Cet article est le résultat des travaux entrepris dans le cadre de l’équipe de l’International Space Sciences Institute, Berne, Suisse: “Magnetic Helicity estimations in models and observations of the solar magnetic field“, co-dirigé par Gherardo Valori & Etienne Pariat, tous deux impliqués dans le projet HéliSol. Kostas Moraitis, Post-Doctorant embauché graçe au projet est aussi impliqué dans ces travaux. Le projet HéliSol à permis à Etienne Pariat et Kostas Moraitis de participer aux réunions de cette équipe s’étant tenue au siège de l’ISSI.

Il s’agit du premier d’une série d’étude visant à tester et calibrer différentes méthodes de mesure de l’hélicité magnétique. Ce premier papier s’intéresse principalement aux méthodes de calcul de l’hélicité dans le volume. Nous comparons plusieurs méthodes existante sur les mêmes cas-tests. Ce travail nous permet de calibrer les méthodes existantes. Nous fournissons aussi un intervalle de confiance de la mesure de l’hélicité dans le cas ou le jeu de données n’est pas strictement solénoïdal (le champ magnétique à une divergence numérique finie).