École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

L'Instabilite due à la Pression Effective Magnétique Négative (NEMPI en anglais) est une théorie alternative visant a expliquer la formation des taches solaires. Des simulations numériques ont prouvé son efficacité pour des atmosphères isotherme et polytropique. Pour compléter ces résultats, nous utilisons un modèle plus réaliste où nous étudions une zone polytropique en interface avec une atmosphère radiative à l'aide d'une loi d'opacité de Kramers afin d'assurer une transition lente entre l'approximation diffusive et l'équation de transfert radiatif. Nous cherchons à savoir si la NEMPI peut se manifester, et si oui de quelle manière le champ magnétique créé est affecté en comparant nos résultats avec des études précédentes. Nous nous basons sur le modèle à une dimension mis en place par Barekat et Brandenburg pour obtenir des résultats en deux dimensions en utilisant le Pencil-Code et la méthode du champ moyen. Les paramètres de Kramers a et b ont pour valeur 1 et 0 afin d'obtenir un indice polytropique de valeur 3/2, ce qui est la valeur la plus réaliste pour l'hydrogène. Le facteur d'opacité de Kramers normalisé est choisi a 10^7 Mm^-1 cm^3 g^-1 car on obtient ainsi la valeur la plus réaliste pour la température de surface. La NEMPI se manifeste bien avec un comportement général prévisible bien que trois effets surprenants aient été notés : ce n'est pas une, mais trois couches de structures magnétiques en diagonale qu'on observe ; les structures grandissent en fonction du temps et non de la profondeur ; le paramètre beta_* présente une valeur seuil (entre 0.72 et 0.79) pour l'établissement de la NEMPI. Ce modèle est donc utile quant à l'étude de l'impact du transfert radiatif sur la NEMPI bien que nous suspectons un effet stabilisateur non identifié de la ralentir et l'affaiblir.