Abstract | Les émissions radio aurorales intenses produites par la magnétosphère de Jupiter entre quelques kHz et 40 MHz sont observées depuis un demi-siècle. Cependant, elles suscitent encore de nombreuses questions, et leur étude est l’un des objectifs principaux de la mission orbitale polaire Juno, dont l’arrivée à Jupiter est prévue pour juillet 2016. Ces émissions analogues au rayonnement radio auroral terrestre, sont certainement produites par le même mécanisme, l’Instabilité Maser Cyclotron (IMC), à partir d’électrons non-maxwelliens faiblement relativistes amplifiant des ondes sur les lignes de champ magnétique de haute latitude (Zarka, 1998). Ces émissions se divisent en plusieurs composantes spectrales, induites ou non par la lune Io. L’origine et la relation entre les émissions non-Io kilométriques, hectométriques et décamétriques (Io ou non-Io) en particulier reste peu comprise.
Pour étudier ces émissions, nous simulons numériquement des sources radio autour de Jupiter et leur visibilité pour un observateur donné afin de produire des spectres dynamiques comparables aux observations. Ces simulations sont réalisées avec la version la plus récente du code SERPE - Simulateur d’Émissions Radio Planétaires et Exoplanétaire http://maser.obspm.fr (Hess et al., en prép.) - développé pour modéliser des émissions décamétriques liées à Io, des émissions kilométriques de Saturne et prédire des émissions radio exoplanétaires (Hess et al., 2008, 2011 ; Lamy et al., 2008, 2013). De telles simulations apportent à la fois des contraintes macroscopiques sur les émissions observées (sources radio et lignes de champ actives visibles) et microphysiques sur les sources (la fonction de distribution des électrons sources contrôle le diagramme d’émission IMC et peut ainsi être testée). Nous avons validé un calcul théorique plus réaliste de l’angle d’émission utilisé par SERPE, puis nous avons produit des simulations des émissions Io et non-Io au long cours, que nous comparons aux observations acquises par les sondes Voyager 1 & 2 (survol de Jupiter en 1979, observations PRA 1kHz-40MHz) et Cassini (survol de Jupiter en 2000, observations RPWS 3kHz-16MHz) ainsi que par le réseau décamétrique de Nançay (observations journalières de Jupiter sur la gamme 10-40MHz). |
