Dynamisme stellaire : activité et rotation des étoiles de type solaire observées par le satellite Kepler

par Tugdual Ceillier

Thèse de doctorat en Astronomie et Astrophysique

Sous la direction de Rafael A. García.


  • Résumé

    Cette thèse porte sur la rotation et l'activité magnétique des étoiles sismiques de type solaire. Nous utilisons les données provenant du satellite Kepler pour étudier l'histoire rotationnelle d'étoiles de type solaire. Dans un premier temps, nous présentons le contexte de l'astérosismologie. Nous décrivons ensuite l'outil de mesure de la rotation que nous avons développé durant cette thèse. Nous le comparons aux autres méthodes utilisées et montrons que ses performances sont excellentes. Dans un deuxième temps, nous appliquons cet outil à 500 étoiles de type solaire en séquence principale et en phase sous-géante. Nous mesurons la rotation de surface et l'activité de 300 étoiles. De plus, nous montrons que les périodes de rotation mesurées et les âges estimés grâce à l'astérosismologie ne respectent pas les relations utilisées et proposons de les modifier pour les âges élevés. Nous utilisons également la mesure de la rotation de surface pour estimer la rotation interne de certaines étoiles en séquence principale et montrons qu'elles ont, comme le Soleil, un faible taux de rotation différentielle radiale. Enfin, dans un troisième temps nous appliquons notre outil à 17000 géantes rouges. Nous repérons 360 géantes rouges en rotation rapide et comparons nos taux de détection aux prévisions théoriques. Nous utilisons également la modélisation stellaire pour reproduire le profi de rotation d'une géante rouge. Nous montrons l'importance de considérer de nouveau processus de transport de moment cinétique dans les codes d'évolution stellaire. Ce travail pose des contraintes fortes sur l'évolution de la rotation et de l'activité des étoiles, largement utilisables par la communauté.


  • Résumé

    This thesis concerns the study of seismic solar-like stars' rotation and magnetic activity. We use data from the Kepler satellite to study the rotational history of these stars throughout their evolution. In the first part, we present the context of asteroseismology. We continue by describing the tool we developed to measure surface rotation of stars. We compare it to other methods and show that its efficiency is very high. In the second part, we apply this tool to 500 main-sequence and sub-giant solar-like stars. We measure surface rotation periods and activity levels for 300 of them. We show that the measured periods and the ages from asteroseismology do not agree well with the standard period-age relationships and propose to modify these relationships for old stars. We also use thE surface rotation as a constraint to estimate the internai rotation of a small number of seismic targets. We demonstrate that these stars have, like the Sun, a very low differential rotation ratio. In the third part, we apply our surface rotation-measuring tool to 17,000 red giants. We identify 360 fast rotating red giants and compare our detection rates with the ones predicted by theory to better understand the reasons for this rapid rotation. We also use stellar modelling to reproduce the internai rotation profile of a particular red giant. This allows us to emphasize how important implementing new angular momentum transport mechanisms in stellar evolution codes is. This work offers new results that are useful to a very wide community of stellar physicists. It also puts strona constraints on the evolution of solar-like stars' rotation and maanetic activity.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (XIX-318 p.)
  • Annexes : 360 réf. Annexes

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : TS (2015) 092
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.