Objectifs scientifiques
Les objectifs scientifiques de Solar Orbiter couvrent un grand nombre des questions fondamentales de la physique du Soleil et de l’héliosphère interne qui restent d’actualité. Ces questions sont :
- comment le champ magnétique émerge-t-il de l’intérieur et quel est son impact sur l’atmosphère solaire ?
- quels sont les mécanismes impliqués dans la formation de la couronne et du vent solaire ?
- quels sont les processus physiques expliquant l’activité éruptive du soleil ?
En ce qui concerne le vent solaire, la couverture héliocentrique inédite permet d’aborder les problèmes de transport d’énergie dans ce milieu faiblement collisionnel. Plus particulièrement, Solar Orbiter aborde le problème du « chauffage » du vent solaire, dont l’écoulement, à mi-chemin entre une expansion adiabatique et une expansion isotherme, demeure inexpliqué.
Solar Orbiter permet également d’étudier les éruptions solaires, épisodes de libération brutale d’énergie à la surface du Soleil, et les injections de particules énergétiques qui y sont associées. L’orbite de la sonde permet des périodes d’observation en co-rotation quasi-synchrone avec le Soleil. Ceci fournit l’occasion, grâce au couplage instrumental entre mesures in-situ et télédétection, de séparer, pour la première fois, les phénomènes spatiaux des phénomènes temporels.
Après une première phase d’environ 4 ans d’observations depuis le plan de l’écliptique, des phasages gravitationnels avec Vénus permettront à Solar Orbiter de sortir de ce plan et de procéder à des observations à hautes latitudes (jusqu’à environ 30°) du Soleil et du vent solaire. Cette phase de la mission sera propice à des mesures d’héliosismologie locale et d’observation des trous coronaux polaires, sources du vent solaire rapide.
