Le prix MERAC 2021 du meilleur début de carrière en astrophysique théorique vient d'être décerné au Dr Antoine Strugarek (CEA Saclay, France) pour ses contributions révolutionnaires en astrophysique stellaire, en particulier pour ses travaux sur la théorie de la dynamo, les prédictions des éruptions solaires et pour des recherches pionnières sur les interactions étoile-exoplanète. Ce prix de la fondation MERAC (Mobilisation pour la Recherche Européenne en Astrophysiqe et Cosmologie) est décerné chaque année par la Société Européenne d'Astronomie (ESA).
Un modèle 3D du Soleil
Antoine Strugarek a abordé le difficile problème du confinement magnétique des plasmas turbulents à l'aide de simulations MHD et giro-cinétiques ambitieuses. Il a réalisé, avec le professeur Jean-Paul Zahn, le premier modèle MHD global du Soleil en 3D, depuis la zone radiative profonde jusqu'à la surface. Il est un expert hautement reconnu sur plusieurs sujets: confinement turbulent du plasma et dynamos turbulentes, évolution du magnétisme dans les systèmes étoile-planète, prédiction et évolution des éruptions solaires. Ses principaux résultats incluent une méthode innovante pour contrôler la turbulence en agissant sur le gradient de température, améliorant la stabilité des plasmas Tokamak, des plasmas confinés magnétiquement en vue de produire de l'énergie par fusion nucléaire.
Dans le cas du Soleil, il a également pu montrer que les champs magnétiques ne peuvent pas empêcher la propagation de la tachocline solaire contrairement à la turbulence horizontale.
Antoine Strugarek a mené une étude sans précédent sur les dynamos stellaires. Il a conduit pour la première fois une suite cohérente de simulations de dynamo convectives, couvrant plusieurs températures effectives et de nombres de Rossby, pour mesurer l'influence de la rotation et de la masse stellaire sur la génération du champ magnétique. Ceci lui a permis de déduire des lois d'échelle pour le magnétisme stellaire, qui sont maintenant la référence dans la communauté. Il a également travaillé sur un modèle de prévision des éruptions solaires, basé sur des modèles critiques auto-organisés.
Modèle 3D du soleil montrant le champ magnétique interne et externe. Crédits DAp/CEA
La mission Solar Orbiter
Après un séjour au Canada, Antoine Strugarek est depuis 2018 chercheur dans le Laboratoire Dynamique des Etoiles, des (Exo)planètes et de leur Environnement (LDE3) du Département d'Astrophysique du CEA dirigé par Allan Sacha Brun, où il a développé des simulations de pointe des vents stellaires et des interactions magnétiques étoile-planète. Le LDE3 est membre du projet WHOLESUN financé par le Conseil européen de la recherche (ERC) dont l'’objectif est de déterminer au cours des six prochaines années comment le champ magnétique est généré à l'intérieur du Soleil et comment il crée des tâches solaires à sa surface et des éruptions dans son atmosphère hautement stratifiée. Les travaux d'Antoine Strugarek sont essentiels notamment pour préparer l'exploitation de la mission Solar Orbiter de l'Agence Spatiale Européenne (ESA), une sonde lancée en février 2020 qui débutera ses observations du Soleil à partir de 2021.
La mission Solar Orbiter par A. Strugarek
Voir : le communiqué de presse MERAC (en anglais)
Voir également :
- Première détection du spectro-imageur X (STIX) d’une éruption Solaire et premières images de Solar Orbiter (16 juillet 2020)
- Le projet WHOLESUN : comprendre les mécanismes physiques à l’origine de l’activité éruptive du Soleil et de ses jumeaux stellaires (23 octobre 2018)
- L’origine du cycle solaire dévoilé (13 juil. 2017)
Rédaction : Jean-Marc Bonnet-Bidaud - European Astronomical Society
• Structure et évolution de l'Univers › Planètes, formation et dynamique des étoiles, milieu interstellaire
• Le Département d'Astrophysique (DAp) // UMR AIM
• Dynamique des Etoiles, des Exoplanètes et de leur Environnement
