Mercredi 22 mai 2013, 14:30, salle 281

Dynamique de la zone morte dans les disques protoplanétaires

Dans les disques protoplanétaires, le bord interne d'une zone morte a été récemment proposé comme un lieu très propice à la concentration de la poussière et à la formation planétaire.
L'utilisations de simulations numériques (Dzyurkevich et al. 2010, Lyra et al. 2012) ont en effet montré qu'a l'interface zone morte/zone active, des instabilités dites de Rossby pouvaient conduire à la formation de vortex. Cependant, ces modèles considéraient une équation d'état localement isotherme alors que la thermodynamique de cette région est plus complexe: Le gaz est chauffé par la diffusion de la turbulence tandis que le refroidissement à lieu sur de grandes échelles de temps à cet endroit où le disque est optiquement épais.

En utilisant un modèle réduit de turbulence, Latter & Balbus (2012) ont montré que cette complexité pouvait induire des mouvements systématiques du bord interne. En effet, l'activité turbulente est directement reliée à la résistivité, elle même fonction de la température via les processus d'ionisation thermique.

Nous proposons de tester ce scénario à l'aide de simulations globales de disques MHD 3D réalisées avec le code RAMSES dans lesquelles la contrainte localement isotherme a été relaxée.
Nous confirmons l’existence du phénomène de propagation en fronts de la turbulence observée avec l'approche de champ moyen décrite précédemment.
Comme le montrent Latter & Balbus, ces fronts tendent à se rapprocher d'un rayon critique de stagnation où un vortex peut se former.