La Terre, le Soleil et beaucoup d’autres corps célestes sont entourés d’un champ magnétique. Et pour la première fois, des chercheurs ont capturé, en laboratoire, le processus considéré comme responsable de la génération et du maintien de ces champs magnétiques astrophysiques.
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Planètes, étoiles et même galaxies. La plupart de ces objets possèdent un champ magnétique. Le résultat, très certainement, de mouvements de métauxmétaux ou de plasmas dans leur cœur. Une sorte d'effet « dynamo ». Et des chercheurs de l’université de Rochester (États-Unis) ont aujourd'hui réussi à recréer, en laboratoire, les conditions dans lesquelles le mécanisme de « dynamo turbulente » se déclenche. Le mécanisme justement considéré comme étant au cœur de la création et de l'entretien des champs magnétiques astrophysiquesastrophysiques. Plus précisément, de leur amplification.
La théorie et les simulations prédisent une amplification « dynamo turbulente » rapide à de très petites échelles par rapport aux mouvements turbulents. Mais comprendre comment et à quelle vitessevitesse les champs magnétiques sont amplifiés à des échelles macroscopiques est essentiel pour expliquer l'origine des champs magnétiques astrophysiques.
À l’origine des champs magnétiques à grande échelle
En mobilisant des faisceaux laserlaser d'une puissance totale avoisinant celle de 10.000 réacteurs nucléaires, les chercheurs ont pu étudier un plasma à des niveaux d'énergieénergie sans précédent tout en suivant son évolution dans le temps. Afin de mesurer expérimentalement son taux de croissance réel. En d'autres mots, quantifier la vitesse à laquelle une « dynamo turbulente » amplifie les champs magnétiques. Une donnée à laquelle ils n'avaient jusqu'alors pu accéder que par la théorie ou la simulation numériquesimulation numérique.
« L'amplification que nous avons observée dépasse les prévisions théoriques. Elle pourrait aider à expliquer l'origine des champs magnétiques à grande échelle comme ceux que l'on trouve dans les amas de galaxies », explique Petros Tzeferacos, physicienphysicien à l'université de Rochester, dans un communiqué.
