Quelques jours avant le 10 mai 2024 est apparu à la surface du Soleil un groupe immense de taches (région active 3664) d’une surface supérieure à 15 fois celle de la planète Terre.
Une série de puissantes éruptions solaires (dont une de classe X8.7) et d’éjections de masse coronale (plasma) s’en est suivie, laissant présager la survenance d’une tempête géomagnétique.
Ce fut effectivement le cas le 10 mai 2024.
À l’échelle du globe, la tempête géomagnétique du 10 mai 2024 s’est manifestée par des perturbations dans le réseau GPS et le réseau électrique, des déviations de satellites vers des orbites plus basses et… par l’apparition de magnifiques aurores boréales.
Les aurores boréales ne sont normalement pas visibles en France. Ces événements rarissimes sous nos latitudes n’apparaissent qu’en cas de tempête géomagnétique sévère (indice Kp 8) ou extrême (Kp 9) et que si un autre indice (Bz) est quant à lui négatif.
La tempête géomagnétique intervenue dans la nuit du 10 au 11 mai 2024 s’est classée dans la catégorie dite extrême (G5 ; indice Kp 9) et était (avec un indice Dst ayant atteint un minimum de -412 nT) plus intense encore que celle d’octobre 2003.
Les photographies qui suivent ont été prises depuis le quartier de la Robertsau (Ville de Strasbourg) dans la nuit du 10 au 11 mai 2024. De mémoire d’astronome amateur, c’est la première fois que des aurores boréales étaient visibles à l’œil nu depuis Strasbourg.
Les photographies ci-dessous n'ont subi aucun traitement de type rehaussement ou saturation des couleurs.
Seuls ont été appliqués au traitement une correction du vignettage de l'objectif et un éclaircissement (relatif) du sol sombre.
Le phénomène a commencé en soirée avec une faible tache rouge diffuse mais néanmoins perceptible à l’oeil nu :
Cette tache diffuse, si rare sous nos latitudes, aurait suffi à faire mon bonheur.
Alors qu’elle semblait s’estomper et que je m’apprêtais à rentrer chez moi (pensant que l’aurore s’achevait), c’est là que le spectacle a - au contraire - réellement débuté.
La faible tache rouge diffuse initiale s’est en effet mue en de puissantes aurores, visibles sans difficulté à l’œil nu et en pose photo courte :
Sur plusieurs photos prises au cours de cette soirée, des spécialistes finlandais d’aurores boréales m’ont fait remarquer que certaines aurores semblaient émettre non pas seulement dans des longueurs d’ondes spécifiques (telles que le font les aurores classiques) mais dans le continuum (« aurora-related continuum emissions »).
Ce serait notamment le cas des rayons lumineux visibles au bas de l’aurore ci-dessous :
Ce phénomène serait dû à une réaction de chimiluminescence, à l’instar d’un autre phénomène dénommé STEVE (Strong Thermal Emission Velocity Enhancement), bien que les aurores à émission continue et les STEVE ne se confondent pas, appartenant à deux classes de phénomènes différentes bien que cousines.
Le spectacle devenait surréaliste mais la nature n’avait pas dit son dernier mot. Elle avait encore des tours de magie à offrir.
En effet peu après, le ciel s’est illuminé, se parant de subtiles et délicates couleurs pastel vertes, jaunes, grises et roses, non pas en raison de la pollution lumineuse ou du Soleil (il faisait nuit) mais du fait de l’excitation de l’atmosphère par le flux de plasma, générant un airglow intense et captivant :
La couleur à dominante verte diffuse visible sur l’image ci-dessus est principalement liée à l’excitation de l’oxygène atomique présent entre 100 et 200 km d’altitude et à des aurores à protons. Les aurores boréales sont très rares à cette latitude et les aurores à protons le sont encore plus, les aurores étant majoritairement provoquées par des flux d’électrons.
Le 10 mai 2024 plusieurs aurores à protons étaient visibles depuis la Robertsau et captées sur différentes photos, formant des taches diffuses de lumière verdâtre apparaissant de manière sporadique et aléatoire.
Seulement quelques minutes plus tard, de magnifiques aurores - arborant des couleurs allant cette fois du pourpre au violet - ont empli toute la voûte céleste telle une immense arche. Striées par le magnétisme, elles semblaient tomber vers le sol sous forme de draperies nettement visibles à l’œil nu.
Le spectacle était fascinant et grandiose, comme si un décor de théâtre grandeur nature venait de s’ouvrir.
Les aurores boréales atteignaient alors le zénith et même avec un objectif de 14 mm et un capteur plein format, le champ photographique n’était pas assez grand pour restituer l’entièreté des aurores :
La couleur pourpre - violette ci-dessus est liée à l’azote moléculaire ionisé en basse altitude et témoigne de la puissance de l’aurore.
Il s’agit d’un phénomène rare car le flux de particules solaires n’est capable de pénétrer aussi en profondeur l’atmosphère qu’en cas de puissante tempête géomagnétique.
Sur l'image ci-dessous (orientée cette fois vers l'Est), les rayons de l'aurore (partie la plus dynamique de l'aurore) se teintent également du violet de l'azote ionisé, virant presque au bleu :
Juste avant que je ne quitte les lieux, les aurores à protons firent leur retour avec l'apparition de structures informes ("blobs") d'un gris verdâtre, à évolution très rapide, liées au flux des protons.
Une telle structure peut être vue en haut à gauche de l'image ci-dessous (il ne s'agit pas d'un nuage) :
La tempête géomagnétique du 10 mai 2024 reste la plus intense du cycle solaire n° 25.
Le time-lapse ci-dessous donne un aperçu de l'évolution de l'aurore au cours de cette nuit extraordinaire.
Au cours de la nuit suivante (du 11 au 12 mai 2024), des aurores boréales étaient toujours présentes mais - étant alors bien plus faibles que la veille et lointaines sur l’horizon Nord - elles ne pouvaient être aperçues à l’œil nu en Alsace que depuis le massif des Vosges et par rare intermittence ou en utilisant un appareil photo en pose longue.
Ci-dessous les aurores de la nuit du 11 au 12 mai 2024 depuis le massif des Vosges en Alsace, beaucoup plus faibles que celles de la veille, visibles seulement par intermittence à l’œil nu et en pose photographique longue :
