Chauffage Compressionnel de l'Environnement des Disques ...

8.2 Equilibre cinétique de la couronne 121
tel-00011431, version 1 - 20 Jan 2006
Fig. 8.3 – Energie potentielle le long de lignes de champ droites pour θ = 80˚(voir annexe D
pour la description de la géométrie). La ligne en trait plein représente le potentiel cinétique
(normalisé par E p,max = 0.05m i Φ 0 ), somme du potentiel MHD (en trait pointillé et normalisé
par E p,max = 0.36m i Φ 0 ) et du potentiel magnétique µB pour η = 2µB/m i Φ 0 G
= 2. On voit
que la force miroir permet un équilibre au-dessus du disque, qui n’existait pas avant.
dans le disque ou dans la couronne. Les particules de la couronne doivent donc se trouver
sur des lignes de champ proches de la verticale. De même, la structure à grande échelle du
champ magnétique définit l’allure de la force miroir en altitude au-dessus du disque. Elle joue
donc sur la position d’équilibre, l’amplitude et la fréquence des oscillations permises. Comme
nous l’avons déjà dit, le peu de contraintes observationnelles laisse sur ce point beaucoup de
possibilités.
• Le moment magnétique des particules :
La force miroir lui est directement proportionnelle. Les particules de trop grand µ sont sujettes
à une force miroir forte qui risque de les éjecter, sans leur laisser la possibilité d’osciller dans
la couronne. A l’inverse, des particules de trop faible µ ont un point d’équilibre très peu
déplacé, très proche du disque donc, et retombent facilement dans ce dernier. Contrairement
au champ magnétique, on peut se faire une idée du moment magnétique de particules. En effet,
si on néglige le mouvement parallèle des particules, la température déduite des observations
correspond directement au mouvement cyclotron des particules :
µB = k B T c ≈ 100keV (8.7)
Si on suppose que ions et électrons ont même la température, alors ils possèdent les mêmes
moments magnétiques. Du fait de leurs masses différentes, ils possèdent des vitesses cyclotron
très différentes.
• La masse des particules :
Si à même température les ions et les électrons possèdent le même moment magnétique et
donc la même force miroir, ils sont sujets différemment à la gravité et à la force centrifuge.
Les électrons sont en particulier beaucoup moins sensibles à ces deux dernières forces, ils
sont donc beaucoup plus facilement éjectés par la force miroir. Si maintenant, on considère