Influence des ondes de gravite sur la structure stellaire

• Auteur / Autrice : OLIVIER RINGOT
• Direction : Évry Schatzman
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Depuis plusieurs annees maintenant, les observations sismologiques de l'interieur solaire (qui nous permettent d'avoir une vision relativement precise de la dynamique des zones internes du soleil) rapportent un fait : la zone radiative solaire (s'etendant du centre au 2/3 du rayon solaire, soit environ 500000 kilometres) tourne sur elle-meme a peu pres comme un corps solide, ce qui peut surprendre etant donnee la nature gazeuse de cette zone. Dans cette these, j'explore une des voies theoriques permettant peut etre d'expliquer ce phenomene. Il est connu depuis longtemps dans les milieux geophysiques, que les ondes de gravite sont capables d'emporter avec elles, de la quantite de mouvement. La zone radiative constitue un milieu privilegie pour la propagation de telles ondes, qui sont d'autre part probablement produites par les fluctuations turbulentes du bas de la zone convective (s'etendant des 2/3 du rayon solaire jusqu'a la surface). Il est donc tentant de voir si ce processus tres rapide de transport de quantite de mouvement permet de rendre compte des observations. J'ai choisi de porter l'essentiel de mes efforts sur la physique du processus de transport de quantite de mouvement par onde. Une fois cette etape bien comprise, il est facile de constater que les ondes de gravite n'ont pas tendance a creer un profil de courant moyen uniforme. Au contraire, on constate la creation de jets, caracterises par de forts gradients de courant moyens. Cependant, une etude plus profonde du comportement d'une onde de gravite incidente sur de tels gradients, fait apparaitre un nouvel aspect de l'interaction onde-courant moyen. Ceci me permet alors, dans le dernier chapitre, de proposer un modele tres qualitatif susceptible d'expliquer cette fameuse rotation solide et le flux sortant de quantite de mouvement l'accompagnant (le soleil etant lentement ralenti par le couple du vent solaire).