Magnétohydrostatique de la couronne solaire

Solar corona magnetohydrostatics

Observatoire de Meudon, F92190 Meudon, France.

Résumé

L’un des problèmes actuels de la physique solaire est la description et la modélisation numérique des équilibres MHD de son atmosphère. Ces calculs doivent tenir pleinement compte des conditions aux limites. Dans cet article on discute les éléments de ce problème et les approximations qui peuvent y être appliquées. Les méthodes numériques de calcul des équilibres sans force de Laplace, actuellement proposées sont décrites. Ces méthodes sont prometteuses en ce qu’elles permettront une extrapolation réaliste des champs et courants électriques photosphériques. Pour finir, les effets dûs à la non linéarité des équilibres MHD bidimensionnels sont présentés sous une forme qui souligne les analogies et différences des équilibres solaires et des équilibres de laboratoire. Ces équilibres présentent la particularité importante d’avoir des points de retournement dans leurs séquences d’équilibre. Cette propriété est sans doute fondamentale dans le processus d’éruption et dans le mécanisme des transitoires coronaux.

Abstract

One of the present problems of solar physics is to describe, and if possible calculate numerically the MHD equilibrium of the atmosphere, taking full account of the inhomogeneity of boundary conditions. In this paper, the main element and approximations relevant to this problem are reviewed and discussed. Numerical methods for the calculation of force free equilibria are described, which give some hope that a realistic extrapolation of photospheric fields and electric currents could be made in the future. Finally the basic physics of non linear two dimensional equilibria is discussed in a form which emphazises the similarities and differences to the problem of laboratory plasma equilibria. The importance of the existence of turning point in these sequences of static solutions for such processes as flares, erupting prominences and coronal transcients is shown.