Titre de la HDR
Processus physiques dans le milieu interplanétaire.
Composition du jury
- Petr Hellinger, Rapporteur, Astronomický ústav Akademie věd České Republiky
- Hervé Lamy, Rapporteur, Institut Royal d’Aéronomie Spatiale de Belgique
- Viviane Pierrard, Rapportrice, Université Catholique de Louvain
- Matthieu Kretzschmar, Examinateur, Université d’Orléans
- Benoit Lavraud, Examinateur, Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux
- Laurence Rezeau, Examinatrice, Sorbonne Université
Résumé
Bien que de masse et de densités très faible, le milieu interplanétaire est un objet astrophysique d’importance, par le volume qu’il occupe, la structuration des environnements planétaires et cométaires qu’il implique, par les nombreux phénomènes astronomiques (aurores, météores, lumière zodiacale...) dont il est à l’origine. C’est aussi un milieu riche en information sur la dynamique des plasmas, un laboratoire de recherche permettant l’étude de l’interaction entre plasma non-collisionnels et champ électromagnétique dans des conditions non-accessible à la mesure en laboratoire. Le sondage in-situ du milieu interplanétaire ainsi que la modélisation théorique que ce sondage permet est le sujet du travail que je présenterai, très largement appuyé sur les relevés réalisés par cinq missions spatiales : les sondes Helios, STEREO, Wind, ainsi que les missions Parker Solar Probe et Solar Orbiter.
Le travail présenté est divisé en deux parties, la première traitant des travaux que j’ai réalisé au cours des dernières années sur le plasma interplanétaire, abordant la question de l’origine du vent solaire à travers une étude des signatures cinétiques de la reconnexion d’interchange dans la basse couronne, puis des questions proprement liées à l’expansion radiale du plasma : dans quelle mesure celle-ci s’écarte-t-elle d’une détente adiabatique, dans quelle mesure est-elle régulée par les collisions coulombiennes, comment identifier et quantifier les processus de diffusion angulaire agissant sur les électrons suprathermiques ? La deuxième partie sera dédiée à l’étude du nuage de poussière zodiacale : que savons nous sur sa dynamique, sur les sources et les puits de ce nuage en équilibre dynamique ? Cette partie sera dédiée en particulier à l’étude in-situ du nuage par les mesures fournies par les instruments radio embarqués sur les sondes STEREO, Wind, et Solar Orbiter, qui ont fourni, depuis les années 2010, de nombreuses mesures inédites, dans une gamme de taille (10-100 nm) très peu étudiée jusqu’alors.
