Etude de l'équilibre et de la circulation des populations d'électrons dans la magnétosphère de Saturne à l'aide des données multi-instrumentales de la sonde Cassini-Huygens.

• Main Author: Schippers, Patricia
• Language: FRE
• Published: Université Paul Sabatier - Toulouse III 2009
• Subjects: [SDU:STU] Sciences of the Universe/Earth Sciences; Saturne; Magnétosphère; Plasma; Electrons; Cassini-Huygens <br />Saturn; Magnetosphere; Cassini-Huygens
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00410431; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/41/04/31/PDF/THESE_PATRICIA_SCHIPPERS_VF.pdf

Ce travail de thèse est une étude originale de l'équilibre et de la circulation des populations d'électrons dans la magnétosphère de Saturne à l'aide des données multi-instrumentales de la sonde Cassini-Huygens. A partir de spectres inter-étalonnés des instruments particules de basse énergie (de 0.6 eV à 26 keV) et de haute énergie (de 12keV à 1 MeV), j'ai identifié les populations électroniques présentes dans la magnétosphère de Saturne : une population thermique (quelques eV), une population suprathermique (100-1000 eV), une population d'électrons énergétiques (MeV), et une population de photoélectrons issus de la photo-ionisation du tore de gaz neutre, observée pour la première fois dans la magnétosphère interne (< 5 Rayons saturniens). A partir des profils radiaux des moments fluides des populations électroniques dominantes, j'ai identifié la présence de 3 grandes régions magnétosphériques caractérisées par des régimes plasma différents, séparées par deux frontières localisées à 9 et à 15 Rayons saturniens. L'analyse statistique des profils de moments a révélé une dynamique importante de la couche de plasma et une asymétrie de la distribution des électrons thermiques et suprathermiques en longitude. L'analyse de l'évolution des moments fluides à l'intérieur de chacune des régions magnétosphériques et entre ces régions m'a permis d'identifier d'une part les régions de source, de perte et de transport des populations électroniques, et d'autre part les processus physiques dominants dans ces régions. Sur base de cette analyse, un schéma de circulation des populations d'électrons dans la magnétosphère de Saturne est enfin proposé.