Université d'Orléans

Titre : Modélisation de l’interaction entre le champ magnétique d’une étoile et une planète extrasolaire proche.

Discipline : Physique, Sciences de l’Univers

Résumé :

La découverte de nombreuses planètes extrasolaires depuis 1995 est une source d'inspiration pour les modèles
de formation et d’évolution des systèmes planétaires. Une fraction de ces planètes, après avoir migré vers leur
étoile, ont un demi-grand axe inférieur à 0.1 unités astronomiques et subissent donc un fort champ magnétique stellaire. Cette interaction est étudiée dans le cas d’un champ stellaire dipolaire et d’une planète dépourvue de champ magnétique intrinsèque. L’interaction peut aussi être périodique ou indépendante du temps, et un modèle est développé pour chaque cas. 
 Les objectifs physiques principaux consistent à caractériser le couple de Lorentz et la dissipation ohmique qui
sont associés à l’interaction magnétique. Cette étude à trois applications astrophysiques. 1) La compréhension
précise des mécanismes d’échanges de moment angulaire (par exemple, le couple de Lorentz) permet l’étude de la migration des planètes proches de leur étoile et de leur sort final (une migration jusque dans l’étoile ou bien une migration arrêtée). 2) En outre, le large rayon de certaines Jupiter chaudes (des géantes gazeuses proches de leur étoile) ne peut s’expliquer que par la présence d’une source additionnelle d’énergie interne ; la dissipation ohmique associée à l’interaction magnétique planète-étoile pourrait être cette source d’énergie. 3) Enfin, certaines rares observations permettent de mesurer le couple exercé sur une planète. Si la planète interagit magnétiquement avec son étoile, cette donnée observationelle permet alors d’estimer l’intensité du champ magnétique stellaire et la conductivité électrique de la planète.