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Theses

Detection and dynamics of satellite exospheres

Résumé : Je présente une analyse multidisciplinaire du comportement d’une exosphère d’un satellite dont la limite inférieure est une surface solide. Une exosphère par définition n’a pas de limite supérieure, est constituée d’un gaz dont la dynamique n’est pas régie par des collisions et correspond à la région d’interaction entre un objet planétaire et sa planète mère ou étoile. Dans cette thèse, je montrerai qu’une population exosphérique d’un satellite qui serait volatile et dont la dynamique serait fortement dépendante de la température de surface, aura une évolution orbitale synchrone avec le cycle diurne. Par exemple, l’oxygène moléculaire autour d’Europa et de Ganymède, satellites de Jupiter,devrait suivre une telle évolution. Je m’attacherai donc à comparer les résultats d’un modèle 3D Monte Carlo reconstruisant l’évolution de cette exosphère et les observations d’émissions aurorales par le télescope Hubble pour souligner la persistance d’une asymétrie matin/soir caractéristique de ce cycle diurne. Par ailleurs,une analyse plus théorique de l’origine de cette asymétrie nous suggère qu’un réservoird’O2 sous forme gazeuse dans le régolite pourrait être à l’origine de la formation de cette exosphère. En plus de la description de l’O2 exosphérique autour d’Europa, je soulignerai les différences notables avec l’H2O et ses produits. Enfin, j’ai également travaillé à la caractérisation d’une nouvelle technologie pour une source d’ionisation basée sur l’utilisation de nano-tubes de carbone. Cet émetteur d’électron utilisé pour la spectrométrie de masse neutre s’avère nettement plus efficace que les émetteurs classiquement utilisés dans le spatial et devrait donc nous aider à explorer ces exosphères.
Document type :
Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01687043
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Thursday, January 18, 2018 - 10:08:52 AM
Last modification on : Wednesday, June 3, 2020 - 3:10:21 AM
Document(s) archivé(s) le : Monday, May 7, 2018 - 2:08:02 PM

File

these_archivage_3477299o.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01687043, version 1

Citation

Apurva Oza. Detection and dynamics of satellite exospheres. Planetology. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2017. English. ⟨NNT : 2017PA066224⟩. ⟨tel-01687043⟩

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