Figure 1 : Image du jet Herbig Haro 47 prise avec le télescope spatial Hubble. © HST. NAS/ESA. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Figure 1 : Image du jet Herbig Haro 47 prise avec le télescope spatial Hubble. © HST. NAS/ESA. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Pour étudier la dynamique et la structure de ces jets et l’origine de ces courbures, l’équipe internationale de chercheurs vient de réaliser une double approche : l’expérience en laboratoire et la simulation numérique. Pour ce qui est de l’expérience en laboratoire, les jets expérimentaux ont été produits sur le générateur de courant pulsé MAGPIE de l’Imperial College . Le jet expérimental a les caractéristiques requises des jets HH des étoiles jeunes, mais avec des échelles de temps et de distances différentes de l’ordre de la nanosecondes et du centimètre. La vitesse typique de propagation est de l’ordre de 100 à 200 km/s. L’interaction de ce jet expérimental avec un vent latéral (30 à 50 km/s) est obtenue grâce à un plasma d’ablation généré sur une feuille par un fort rayonnement XUV. En ce qui concerne la simulation numérique, le jet astrophysique virtuel a été obtenu avec des paramètres typiques des jets stellaires, par exemple des temps d’écoulement de centaines d’années et des distances équivalentes aux centaines d’unités astronomiques (une unité astronomique= 150 millions de km).

Figure 2 : Schéma de l’expérience de laboratoire (A Gauche) Emission XUV de l’expérience qui montre un choc interne et un jet courbé (A droite). © LERMA. SNL. BLIC. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Figure 3 : Simulation d’un jet astrophysique (100 km/s, 1 000 particules par cm3) interagissant avec un vent latéral ( 25 km/s, 100 particules par cm3 ). L’échelle est 2 004 x 4 864 unités astronomiques. © LERMA. SNL. BLIC. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Un résultat important est que la structure observée dans le "pseudo jet HH" et la destruction du choc d’étrave résultent uniquement de l’interaction avec le vent et ne sont pas liées à une quelconque variabilité de l’injection du jet. Il en est de même des chocs internes. Le jet est sujet au déclenchement d’instabilités qui tendent à séparer le jet en filaments.

Figure 3 : Simulation d’un jet astrophysique (100 km/s, 1 000 particules par cm3) interagissant avec un vent latéral ( 25 km/s, 100 particules par cm3 ). L’échelle est 2 004 x 4 864 unités astronomiques. © LERMA. SNL. BLIC. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Référence A. Ciardi (LERMA, Meudon), D.J. Ampleford (Albuquerque, USA), S.V. Lebedev (London, UK), C. Stehle (LERMA, Meudon) Curved Herbig-Haro Jets : Simulations and Experiments Preprint in Astrophysical Journal

Contact

Andréa Ciardi (Observatoire de Paris, LERMA et CNRS)

Chantal Stehlé (Observatoire de Paris, LERMA, et CNRS)

Dernière modification le 22 février 2013

Figure 1 : Image du jet Herbig Haro 47 prise avec le télescope spatial Hubble. © HST. NAS/ESA. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Figure 1 : Image of the Herbig Haro 47 jet, taken with the Space Telescope. © HST. NAS/ESA. Click on the image to enlarge it

To study the dynamics and the structure of these jets and the origin of these curves, the international team of researchers has just carried out a double approach : the experiment in laboratory and the numerical simulation. As regards the experiment in laboratory, the experimental jets were produced on the generator of pulsated current MAGPIE of the Imperial College. The experimental jet has the required characteristics of HH jets in young stars, but with time scales and distances different, of the order of nanoseconds and centimetres. The typical propagation velocity is about 100 to 200 km/s. The interaction of this experimental jet with a lateral wind (30 to 50 km/s) is obtained thanks to a ablation plasma generated on a sheet by a strong XUV radiation. With regard to the numerical simulation, the virtual astrophysical jet was obtained with typical parameters of the stellar jets, for example with flow times of hundreds of years and distances equivalent to hundreds of astronomical units (an astronomical unit = 150 million km).

Figure 2 : Schéma de l’expérience de laboratoire (A Gauche) Emission XUV de l’expérience qui montre un choc interne et un jet courbé (A droite). © LERMA. SNL. BLIC. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Figure 3 : Simulation d’un jet astrophysique (100 km/s, 1 000 particules par cm3) interagissant avec un vent latéral ( 25 km/s, 100 particules par cm3 ). L’échelle est 2 004 x 4 864 unités astronomiques. © LERMA. SNL. BLIC. Cliquer sur l’image pour l’agrandir

An important result is that the structure observed in the "pseudo HH jet" and the destruction of the bow shock result only from the interaction with the wind and are not related to some variability of the injection of the jet. It is the same for the internal shocks. The jet is prone to instabilities which tend to separate the jet in filaments.

Figure 3 : Simulation of an astrophysical jet (100 km/s, 1 000 particules per cm3) interacting with a latéral wind ( 25 km/s, 100 particules per cm3 ). The scale is 2 004 x 4 864 astroomical units. © LERMA. SNL. BLIC. Click on the image to enlarge it

Reference A. Ciardi (LERMA, Meudon), D.J. Ampleford (Albuquerque, USA), S.V. Lebedev (London, UK), C. Stehle (LERMA, Meudon) Curved Herbig-Haro Jets : Simulations and Experiments Preprint in Astrophysical Journal

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Andréa Ciardi (Observatoire de Paris, LERMA et CNRS)

Chantal Stehlé (Observatoire de Paris, LERMA, et CNRS)

Dernière modification le 4 mars 2013