Un premier signal de rayons X (à 10-20 keV), suivi d'un autre un peu plus long et un peu moins énergétique (à 4-10 keV) : l'éruption solaire de classe B (2e sur 5) n'a pas duré plus de dix minutes. Le premier « pic » observé par Stix (Spectrometer Telescope for Imaging X-rays) est émis par les électrons accélérés au cours de l'éruption et le 2e par une « arche » de gaz chauffé par ces mêmes électrons. Pour cette modeste éruption, les scientifiques ont déterminé, à partir des mesures de Stix, une température d'environ 11 millions de degrés Celsius au niveau de l'arche magnétique : une température nettement supérieure à la norme dans la couche coronale, de l'ordre du million de degrés…
Stix a repéré la date de l'éruption solaire, sa localisation précise, l'intensité et l'énergie des rayons X, photon par photon ! Autant d'informations précieuses pour piloter les neuf autres instruments de Solar Orbiter.
Le plan focal de Stix fourni par l'Irfu a fonctionné dès le premier test. « 100 % des 384 pixels ont répondu présents et ça a été un soulagement énorme de les voir compter tous de la même manière, témoigne Olivier Limousin, chercheur à l'Irfu. Nous sommes fiers d'avoir fourni un détecteur élémentaire de 4 grammes seulement avec des performances spectrales incroyables et d'une très grande stabilité. »
Les tests de calibration réalisés in situ avec une source radioactive au baryum se sont révélés parfaitement conformes.
Stix n'a livré pour l'instant que des spectres mais il fournira bientôt des images. La focalisation en rayons X étant problématique, Stix est équipé d'un système sophistiqué d'imagerie indirecte, avec différents masques métalliques disposés devant le plan de détection. Ce système nécessite des étalonnages initiaux qui ne sont pas encore finalisés. Dès que le processus de reconstruction sera validé, les images pourront être générées automatiquement.
Trois instruments UV et visible ont produit les toutes premières images de Solar Orbiter, révélant des éruptions solaires « miniatures » omniprésentes, appelées « feux de camp », près de la surface de notre étoile. Des phénomènes qui n'étaient pas observables en détail jusqu'à présent…
La collecte de données scientifiques ne commencera réellement qu'en novembre 2021, au prochain périhélie de Solar Orbiter.
Stix est le fruit d'une collaboration entre l'Irfu, le Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (CNRS, Observatoire de Paris-PSL, Sorbonne Université, Université de Paris) et un laboratoire suisse (Principal Investigator).
L'Irfu contribue également à Solar Orbiter par des simulations numériques et des logiciels pour l'analyse des données. Plus fondamentalement, le but de la mission étant de mieux comprendre comment le Soleil contrôle son héliosphère, un modèle intégré du Soleil est en développement au sein du projet ERC Synergy Whole Sun porté par Allan Sacha Brun, chercheur à l'Irfu et responsable scientifique de Solar Orbiter au CEA.