Thèse soutenue

Etude du caractère non-thermique des fonctions de distributions électroniques du vent solaire

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Auteur / Autrice : Stepan Stverak
Direction : Milan MaksimovicAndré MangeneyPavel Travnicek
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Astrophysique
Date : Soutenance en 2009
Etablissement(s) : Paris 6 en cotutelle avec Czech Technical University in Prague

Résumé

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Le vent solaire est un plasma peu dense et relativement chaud. Dans un tel milieu l'effet des collisions Coulombiennes est assez limité et l’on peut s’attendre à ce que les fonctions de distribution des vitesses (FDV) des particules présentent des déviations fortes par rapport à l’équilibre thermodynamique et c’est effectivement ce que l’on observe. En effet, les FDV des électrons du vent solaire présentent de manière permanente trois composantes différentes: un coeur thermique et un halo suprathermique, qui sont toujours isotropes, et un ''strahl'' aligné le long du champ magnétique dans la direction antisolaire. Nous avons effectué une étude statistique d'un grand nombre FDV électroniques observées dans l'écliptique entre 0. 3 à 4 UA. Pour cette étude, un nouveau modèle a été proposé qui décrit, pour la première fois de manière analytique, les trois populations des FDV observées. Les caractéristiques principales de ces distributions, c'est-à-dire la densité, la température et le flux de chaleur sont examinées en fonction de la distance héliocentrique. Par ailleurs, nous avons étudié les contraintes imposées par les collisions Coulombiennes et les interactions onde-particule sur, d’une part, l'anisotropie de température des électrons du cœur des FDV et, d’autre part, le flux de chaleur. Nous montrons que les collisions Coulombiennes et les instabilite��s d’ondes et constituent des mécanismes de contrôle efficaces des propriétés globales des FDV électroniques.