Chauffage Compressionnel de l'Environnement des Disques ...

56 Le chauffage par friction visqueuse
La magnétisation des nuages
tel-00011431, version 1 - 20 Jan 2006
La solution de Neubauer (1980) pour les ailes d’Alfvén concerne en fait les corps conducteurs
traversés par un champ magnétique égal au champ ambiant. En effet, dans cette solution,
le champ dans le tube de flux qui traverse le satellite, qui forme le cylindre des ailes
d’Alfvén et qui est entraîné par le satellite, est de même intensité que le champ extérieur.
De manière générale, le fait que le corps en mouvement soit conducteur implique seulement
que la magnétisation du nuage ne varie pas sur des échelles de temps comparables au temps
de passage de celui-ci devant des éléments du plasma environnant. La question reste donc de
savoir ce que vaut le flux intrinsèque correspondant. Le processus de formation des nuages
est très complexe et il est difficile de connaître la magnétisation originelle de chaque nuage.
Tout au plus, un effondrement gravitationnel de matière pourrait indiquer un champ interne
plutôt plus important que le champ externe. Cependant, il est probable que si la conduction
des nuages moléculaires est suffisante pour garantir un flux constant sur de petites échelles
de temps, celle-ci soit trop faible pour y parvenir sur de grandes échelles de temps. Il est donc
possible que les lignes de champ magnétique aient pu diffuser dans les nuages sur des échelles
comparables à leur durée de vie, tendant à homogénéiser les champs interne et externe. C’est
en fait la raison principale qui a motivé les solutions pour Io et les satellites artificiels. Ces
éléments semblent donc indiquer des flux interne et externe comparables. D’un autre côté,
comme nous l’avons déjà mentionné, le confinement des nuages reste un mystère. Il ne peut
être le résultat de la gravité, trop faible, et l’idée d’un confinement par une forte pression
magnétique externe est attrayante. Dans ce cas, la magnétisation des nuages doit être, au
moins légèrement, inférieure à celle du milieu externe. De plus, le champ magnétique dans
les nuages est souvent vu comme résultant d’un complexe mélange de lignes externes par
les mouvements aléatoires des grumeaux plus denses à l’intérieur même des nuages. Cette
interprétation suggère donc qu’au plus tout ou partie du champ externe traverse le nuage, ce
qui semble indiquer une plus faible magnétisation.
Au bilan, il n’est pas facile de connaître avec exactitude la magnétisation des nuages.
Cependant, il semble raisonnable de considérer le champ interne comme comparable au champ
externe. Le cas non magnétisé est très compliqué à étudier et aucune étude n’a été menée
dans ce sens jusqu’à présent. Des considérations sur un cas très similaire (un satellite avec un
champ dipolaire opposé au champ moyen) semblent néanmoins indiquer que si dans ce cas la
solution exacte pour l’aile d’Alfvén peut être différente dans le détail, ses propriétés globales
demeurent les mêmes en ordre de grandeur. Il est donc probable que la magnétisation des
nuages n’influence que peu les ailes lentes également et l’on peut espérer qu’il en soit de même
pour la perturbation rapide. Nous supposerons donc dorénavant que le nuage possède une
magnétisation intrinsèque correspondant en ordre de grandeur au champ magnétique externe.
3.4 Efficacité de la viscosité au centre Galactique
A présent que nous cernons un peu mieux le comportement du plasma autour d’un obstacle
conducteur, nous pouvons essayer d’estimer l’influence de la viscosité de compression
sur ce flot. Nous allons pour cela simplement regarder quelle dissipation engendre chacune
des différentes composantes du sillage que nous avons décrit dans la section précédente. La
méthode employée pour chaque type de perturbation consiste à estimer la quantité D et à
en déduire la dissipation totale en intégrant ηD 2 sur le volume adapté (voir équations 3.4 et
3.8). L’efficacité de la dissipation ainsi trouvé est alors estimée en comparant la dissipation
aux pertes radiatives de la région centrale.