Etude la magnétosphère de Mercure: Observations BepiColombo et simulations numériques

Investigation of the dynamics of the Mercury's magnetopshere: BepiColombo observations and numerical simulations

• Auteur / Autrice : Xue Wang
• Direction : Fouad Sahraoui, Lina Hadid
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Astronomie et Astrophysique
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : Astronomie et Astrophysique d'Ile de France
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Physique des Plasmas
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Plasmas Spatiaux
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Faculté des sciences d'Orsay

Mots clés

Mots clés libres

Simulations numériques

Analyse de données

Plasmas

Mercure

Mercury

Numerical simulations

Data analysis

Plasmas

Résumé

Le travail de thèse consiste en l'étude de la dynamique de la magnétosphère de la planète Mercure en interaction permanente avec le vent solaire ambiant. La thèse comporte deux volets, observationnel et numérique. Le travail observationnel se basera sur l'analyse des données (ondes et particules) de la mission euro-japonaise BepiColombo (sous responsabilité des agences spatiale européenne et japonaise, ESA et JAXA) lancée en 2018 qui a déjà survolé Mercure à deux reprises (d'autres survols sont programmées jusqu'en 2025, date de l'insertion finale en orbite autour de Mercure). Des comparaisons avec les observations de la sonde NASA/Messenger sont à prévoir. Le volet modélisation se basera sur les simulations numériques hybride-PIC (ions cinétiques et électrons fluides) ou full PIC (ions et électrons cinétiques) pour aider à mieux interpréter les observations de BepiColombo. La thèse se déroulera en étroite collaborations avec plusieurs équipes internationales (Japon, USA, Europe).

The thesis work consists of the study of the dynamics of the magnetosphere of Mercury and its interaction with the ambient solar wind. The thesis has two parts, observational and numerical. The observational work will be based on the analysis of the data (waves and particles) from the Euro-Japanese spacecraft BepiColombo (operated by the European and Japanese space agencies, ESA and JAXA) launched in 2018, which has already flown past Mercury twice (other flybys are scheduled until 2025, when the spacecraft will be inserted into orbit around Mercury). Comparisons with the observations of the NASA/Messenger spacecraft are to be expected. The modeling component will be based on hybrid-PIC (kinetic ions and fluid electrons) or full PIC (kinetic ions and electrons) codes to help better interpret the BepiColombo observations. The thesis will involve close collaborations with several international teams (Japan, USA, Europe).