Laboratoire de Modélisation des Plasmas Astrophysiques
LMPA

Comprendre les mécanismes physiques qui gouvernent la dynamique des plasmas astrophysiques à toutes les échelles par des méthodes numériques, analytiques et expérimentales.

 

Notre équipe est dédiée à la résolution de problèmes fondamentaux liés à la physique des plasmas astrophysiques. Ces problèmes sont transversaux à beaucoup d'autres travaux des équipes de notre département.
Nous étudions les conséquences dynamiques de la gravité, de la pression, des champs magnétiques et du rayonnement dans des objets astrophysiques aussi divers que les nuages moléculaires de formation stellaire, les disques protoplanétaires et les supernovae. Notre méthodologie est basée sur les processus physiques, par opposition aux études plus traditionnelles  "par objet". Pour atteindre nos objectifs, notre équipe utilise la complémentarité des simulations informatiques, des méthodes d'analyse et des expériences de laboratoire.

Nos principaux domaines de recherche sont les suivants:

  •     turbulence interstellaire et formation des étoiles
  •     disques d'accrétion et turbulence magnétique
  •     supernovae gravitationnelles et naissance des étoiles à neutrons

Notre équipe inclut des experts de niveau mondial en astrophysique numérique, avec une forte expertise dans la dynamique des fluides magnétisés et radiatifs et le calcul parallèle. Nous avons développé nos propres outils de calcul, avec des codes à usage général tels que RAMSES, DUMSES et HERACLES utilisant des méthodes Godounov originales pour résoudre les équations idéales de MHD et de rayonnement hydrodynamique. La tradition d'une solide formation mathématique dans notre équipe a également joué un rôle important pour parvenir à une compréhension analytique d'une série de processus astrophysiques associés à l’interaction d’ondes, les instabilités et la turbulence. Enfin, un aspect original de notre recherche est de faire un large usage des expériences en laboratoire pour étudier les plasmas astrophysiques, incluant l’utilisation de lasers à haute énergie pour étudier les chocs radiatifs et mesurer les opacités ainsi que des analogies hydrauliques pour étudier la dynamique des supernovae.

Nous avons créé en 2007 un projet transversal IRFU afin de structurer les activités concernant les simulations informatiques. Le projet COAST (pour Computational Astrophysics) rassemble les membres de l'équipe du laboratoire LMPA, mais aussi des membres d'autres équipes qui partagent les mêmes outils et équipements informatiques et participent aux mêmes réunions. Un petit groupe du département informatique à l'IRFU fait également partie du projet pour fournir un soutien pour la visualisation de données, le calcul parallèle et le développement de codes, pages Internet et montages vidéo, ainsi que pour la création d'une plate-forme basée sur le Web pour partager des simulations numériques.

 

Maj : 17/02/2017 (1250)

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