La sismologie des étoiles sous-géantes et géantes rouges comme test des processus de transport dans les intérieurs stellaires

Soutenance de HDR de Sébastien Deheuvels (Salle Coriolis, OMP)

Résumé

L’astérosismologie, qui consiste à l’étude des ondes se propageant dans les intérieurs stellaires, est actuellement le seul outil qui nous permette de sonder les intérieurs stellaires. Les missions spatiales CoRoT (2006-2014) et Kepler (2009-2019) ont produit des données sismiques d’une qualité sans précédent et ouvert la voie à revisiter le problème central en physique stellaire du transport des éléments chimiques et du moment cinétique dans les étoiles. En particulier, les missions CoRoT et Kepler ont mené à la détection dans les étoiles sous-géantes et géantes rouges de modes d’oscillations dits « mixtes ». Ces modes, qui se comportent comme des modes de pression dans l’enveloppe et comme des modes de gravité dans les couches profondes, révèlent la structure du coeur des sous-géantes et des géantes rouges. Dès lors, ces étoiles sont devenues des laboratoires pour tester les processus de transport dans les intérieurs stellaires. 

Lors de cette soutenance, je présenterai plusieurs des travaux que nous avons réalisés pour exploiter les informations véhiculées par les modes mixtes. Je montrerai que l’on peut ainsi estimer les tailles des coeurs convectifs de séquence principale. Notre compréhension limitée des extensions des coeurs convectifs est en effet une des principales sources d’incertitude sur les âges stellaires actuellement. Les modes mixtes ont également permis de mesurer la rotation interne des sous-géantes et géantes rouges, apportant ainsi des contraintes inédites pour comprendre comment le transport de moment cinétique opère dans les intérieurs stellaires. Enfin, je présenterai les toutes premières détections de champ magnétique dans les intérieurs stellaires, que nous avons obtenues à l’aide de la sismologie des géantes rouges. Ces travaux ouvrent la voie à une meilleure compréhension de l’origine et l’évolution des champs magnétiques stellaires, ainsi que leur rôle dans le transport de moment cinétique.

Composition du jury

• Mme Conny Aerts (Rapportrice)
• M Jérôme Bouvier (Rapporteur)
• M Hideyuki Saio (Rapporteur)
• M Stéphane Charpinet (Examinateur)
• Mme Ana Palacios (Examinatrice)