Biodiversité, espace, intelligence artificielle, éducation… Coups de projecteur sur les conférences et rencontres organisées à la Cité des Sciences et de l’Industrie. Aujourd’hui, «Des éruptions solaires à la magie des aurores boréales», un débat à suivre le 11 janvier.

Elle étudie les vents solaires et leurs interactions avec les différentes magnétosphères des planètes. Astrophysicienne à la Sorbonne Université dans un laboratoire de l’Observatoire de Paris-PSL, Léa Griton est spécialiste de la physique des plasmas dans le système solaire.

Qu’est-ce que le plasma, cette matière méconnue ?

En réalité, le plasma est un état de la matière. Nous connaissons généralement le solide, le liquide ou le gazeux. Or si on continue de chauffer, il advient alors une transition plus progressive et le gaz passe peu à peu au plasma. Les composantes de l’atome, les «moins» et les «plus» électriques, se séparent et cela crée un gaz qui conduit l’électricité. Cet état physique bien heureusement n’existe pas sur Terre. Mais dans l’espace, il représente 99 % de la matière observable. Disons que, vu les conditions de pression et de températures là-bas, l’univers est de la matière à l’état de plasma. Le vent solaire, par exemple, est du plasma éjecté du Soleil en permanence qui se propage partout vers les planètes.

Ce vent solaire donne naissance aux aurores ?

Oui ce vent solaire voyage très vite et il est extrêmement chaud. En arrivant sur la Terre, il appuie sur le champ magnétique et charge notre environnement en particules électriques. Cela déclenche des aurores. Ces dernières naissent d’une rencontre entre un électron, venu du vent solaire et accéléré par le champ magnétique, et une molécule neutre située dans la haute atmosphère de la planète. Cette collision fait de la lumière, d’une certaine couleur au regard de l’atome impacté et de l’énergie de l’électron.

Sur Terre, on connaît bien ce phénomène. On l’observe grâce à de nombreux instruments depuis plus d’un siècle. Mais grâce aux missions spatiales et à des télescopes récents, nous savons à présent qu’il existe sur quasiment toutes les planètes du système solaire. Jupiter, Saturne, Uranus ou encore Neptune, qui possèdent à la fois une atmosphère et un fort champ magnétique.

L’objectif de votre travail est d’étudier ces interactions, de faire de la météo de l’espace ?

Ma recherche porte en effet sur les interactions entre le vent solaire et les magnétosphères. On connaît bien celle de la Terre, mais pour les autres planètes, en particulier Mercure et Uranus, on a très peu de données. L’idée est de comprendre la façon dont la magnétosphère se charge en particules électriques et les accélère. Je prépare donc des simulations numériques pour mettre en valeur les forces en jeu, voir comment les ondes se propagent, mesurer le plasma plus ou moins dense qui en résulte. L’idée de la météorologie de l’espace, c’est de pouvoir anticiper ces phénomènes. Dernièrement par exemple, nous avons pu observer des aurores à Paris ou en France parce que le Soleil est très actif et envoie beaucoup de tempêtes de vent solaire. Nous savons que le cycle d’activité du Soleil est périodique et régulier. Il a lieu tous les onze ans.