Diagnostic et modélisation des protubérances
Les protubérances sont des structures d’un fort intérêt scientifique compte-tenu de la complexité des processus physiques impliqués dans leur formation et/ou disparition. Ce sont des structures composées de plasma froid (5000-8000 K pour le coeur) partiellement ionisé et soutenues contre la gravité dans la couronne chaude (1M K) par le champ magnétique. Ces structures peuvent survivre dans ces conditions sur plusieurs rotations solaires, mais peuvent aussi être éjectées dans le milieu interplanétaire suite à une déstabilisation du champ magnétique.
Un des aspects importants pour la compréhension de la physique des protubérances solaires est la caractérisation de sa région de transition (PCTR). Dans la PCTR, le flux de plasma semble être dirigé principalement le long des lignes de champ magnétique. La détermination des composantes de la vitesse du plasma, obtenue par spectroscopie, donne alors des informations sur la géométrie de ce champ magnétique. Afin de caractériser physiquement la structure des protubérances, il est important de déterminer la densité et la distribution du plasma avec la température (Differential Emission Measure).
Pour toutes ces études de diagnostic, il est indispensable de disposer d’un atlas spectral de protubérance. On a ainsi construit le premier atlas spectral complet dans la fenêtre de l’ultraviolet 800 –1600 Å, à partir des données du spectromètre de SUMER à bord de SOHO.
Accès à l’atlas : Prominence Atlas in the Range 800-1250 A.
Le diagnostic des protubérances repose en grande partie sur les techniques de modélisation hors ETL, qui permettent de faire le lien entre les intensités et les profils des raies spectrales observables, d'une part, et les conditions physiques dans ces objets. Dans les années passées, nous avons mis au point des codes de transfert de rayonnement incorporant les données les plus récentes de la physique atomique, différentes géométries, et une grille de modèles unidimensionnels a été établie pour différentes signatures spectrales de l'hydrogène et des ions Mg II et Ca II. Les travaux récents concernent les signatures spectrales de l'hélium (neutre et ionisé) et une révision profonde du cas du calcium ionisé. D'autre part, une nouvelle génération de codes, traitant le transfert de rayonnement en coordonnées cylindriques, a été mise en chantier pour modéliser de façon plus réaliste les tubes de flux qui constituent la structure fine des protubérances.
L’étude des oscillations dans les protubérances se situe au croisement de plusieurs intérêts :
tout d’abord l’analyse des fréquences observées permet, par comparaison à un modèle, d’effectuer un diagnostic simultané de paramètres de la protubérance tels que le champ magnétique, la température ou
