Etude analytique et numerique du developpement d'instabilites mhd dans des structures d'accretion-ejection magnetisees

par EVY KERSALE

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Guy Pelletier.

Soutenue en 2000

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    La premiere partie de ce travail se propose de definir une nouvelle version du formalisme d'etude des instabilites mhd de pression dans les structures d'accretion-ejection magnetisees. Ces processus se produisent dans des plasmas confines magnetiquement et sont tres contraignants dans le domaine de la fusion thermonucleaire mais leur influence est peu etudiee dans des contextes astrophysiques. Dans un cadre d'approximation eliminant les ondes magnetosoniques rapides nous avons developpe un systeme d'equations general permettant de s'interesser a la fois aux modes instables d'interchange et aux modes de ballooning. L'application de ce systeme a un jet cylindrique en rotation solide nous montre que le cisaillement magnetique conduit a la destabilisation des parties internes de ces structures. En outre, tout en clarifiant cette problematique dans une certaine mesure, nous retrouvons que ces flots sont generiquement instables vis-a-vis des modes d'interchange. Par ailleurs, nous avons etudie les methodes numeriques de resolution des equations aux derivees partielles et plus particulierement celles de la mhd. A partir d'un algorithme d'integration elementaire, nous avons pu evaluer les effets de geometrie, de conditions aux limites et de dissipation artificielle sur le calcul numerique, a travers une serie de tests classiques. L'etude de la production de rayons cosmiques de tres haute energie dans les gamma-ray bursts constitue la derniere partie du travail effectue. Dans ces objets, des processus de fermi accelerent des particules jusqu'a des energies de 10 2 1ev, lors du croisement de perturbations d'alfven relativistes. Une interaction de type faisceau-plasma, entre une coquille de plasma en mouvement relativiste et les baryons qui la traversent, genere ces fronts alfveniques et un mecanisme de retrodiffusion redistribue l'energie disponible entre des perturbations alfveniques progressive, regressive et des perturbations magnetosoniques.

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Informations

  • Détails : 268 p.
  • Annexes : 135 ref.

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Observatoire de Paris (Section de Meudon). Bibliothèque.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : MMf.TKersale
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