Abstract | La dynamo solaire, liée à une cascade turbulente dite ``inverse'', génère un champ magnétique à très grande échelle à partir de l'énergie turbulence du champ de vitesse.
La cascade directe génère également un excès magnétique, observé depuis longtemps dans le vent solaire, et dont on a mesuré seulement récemment le spectre (Chen et al, 2013).
Un mécanisme de génération de l'excès magnétique dans la cascade directe a été proposé en 1983 (Grappin Pouquet Léorat); il est dit ``dynamo-Alfvén''
parce qu'il résulte de la compétition entre un effet dynamo local et la relaxation de cet excès
dû à la propagation des ondes d'Alfvén. Il prédit à l'équilibre une relation précise, à la fois quantitative et qualitative (pentes spectrales) entre les deux spectres d'énergie dite résiduelle $E^M_k - E^V_k$ et énergie totale $E^M_k + E^V_k$ ($E^M_k$ = énergie magnétique, $E^V_k$ = énergie cinétique).
Ce modèle théorique décrivait bien à l'époque les équations du modèle de fermeture turbulente edqnm. Il s'est trouvé décrire également les simulations directes de turbulence MHD 3D incompressible (Müller Grappin 2005).
Par contre, les mesures faites dans le vent solaire récemment par Chen et al. (2013) diffèrent clairement des prédictions du modèle.
Nous proposons ici une théorie modifiée qui décrit tous les régimes de vent, aussi bien la turbulence en $k^{-5/3}$ des vents lents que le régime des vents rapides à forte hélicité croisée dont le spectre est proche de $k^{-3/2}$. Les simulations compressibles à faible Mach, MHD 3D standard ou bien incluant l'expansion du vent solaire (EBM), sont en accord avec ce nouveau modèle.
Parmi les points restant à élucider: (i) le temps caractéristique du terme source de l'excès magnétique et de l'énergie (cascade directe) sont très différents; (ii) les simulations incompressibles et compressibles obéissent à des modèles différents. |
