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Astrophysique en laboratoire

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L’objectif est la compréhension des mécanismes de croissance des instabilités qui se développent dans la phase d’explosion des supernovae, ainsi que leur reproduction à échelle réduite au moyen de lasers intenses. La spécificité des ces objets est que les instabilités hydrodynamiques se développent en régime instationnaire et sur une échelle temporelle telle que les effets de compressibilité sont importants.

Nous avons développé des méthodes analytiques pour ces études, dans des conditions pertinentes pour les restes de supernova. Les effets de compressibilité sur la croissance de ces instabilités ont été mis en évidence. Lors de cette année, nous avons étudié l’instabilité de Rayleigh-Taylor en régime linéaire, non-stationnaire, pour une géométrie sphérique. Cette étude permet de modéliser l’expansion des éjectas d’une supernova soufflée par un pulsar situé en son centre. L’analyse théorique du problème permet alors de déterminer l’évolution temporelle de cette coquille et de prédire les instabilités qui peuvent mener à sa fragmentation.