Le 5e séminaire en ligne SCOSTEP/PRESTO sera animé par Q.-G. Zong (Affiliation : Institute of Space Physics and Applied Technology, Peking University, Beijing 100871, Chine) qui est le lauréat du SCOSTEP 2020 Distinguished Scientist Award.
Abstract
L'impact des chocs interplanétaires sur la magnétosphère terrestre manifeste de nombreux processus fondamentaux de la physique spatiale, notamment la génération d'ondes électromagnétiques, le chauffage du plasma et l'accélération des particules énergétiques. Cette conférence résume notre compréhension actuelle de la réponse magnétosphérique aux chocs interplanétaires dans les aspects de l'interaction des ondes ULF générées par les chocs avec les électrons de la ceinture de rayonnement, les ions de courant annulaire et le plasma plasmasphérique sur la base de mesures d'engins spatiaux in situ, de données de magnétomètre au sol, MHD et simulations cinétiques.
La réponse magnétosphérique aux chocs interplanétaires n'est pas un scénario "d'un seul coup". Les chocs interplanétaires compriment la magnétosphère et génèrent différents types d'ondes, notamment des ondes ultra-basse fréquence (ULF) en mode poloïdal dans la magnétosphère. Le chauffage du plasma et l'accélération des particules énergétiques commencent presque immédiatement après l'impact des chocs interplanétaires et peuvent durer plusieurs heures. L'accélération rapide des électrons de la ceinture de rayonnement et des ions du courant annulaire contient généralement deux étapes contributives : (1) l'accélération adiabatique initiale due à la compression magnétosphérique ; (2) suivie d'une accélération résonnante par des ondes ULF poloïdales globales ou localisées.
Une théorie générale de la dérive et de la résonance dérive-rebond entre les particules chargées et les ondes ULF localisées en croissance ou en décroissance a été développée pour interpréter les observations d'engins spatiaux in situ. Les caractéristiques observées associées aux ondes, telles que la dispersion d'énergie ainsi que les distributions d'angle de tangage en boomerang et en arête de poisson des électrons de la ceinture de rayonnement, des ions de courant annulaire et du plasma plasmasphérique, peuvent être expliquées dans le cadre de cette théorie générale. Il convient de noter que les ondes ULF poloïdales sont beaucoup plus efficaces que les ondes ULF toroïdales pour accélérer et moduler les électrons de la ceinture de rayonnement (mode fondamental) et les ions du courant annulaire (deuxième harmonique). Les résultats présentés dans cette conférence peuvent être appliqués à l'interaction du vent solaire avec d'autres planètes telles que Mercure, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, ainsi qu'avec d'autres objets astrophysiques magnétisés.
Ce séminaire sera enregistré et ouvert plus tard le Site web de la SCOSTEP.
