HSP-IVM

Jusqu'à maintenant, nous nous sommes intéressés uniquement aux données IVM pour les raisons évoquées dans la Section 3.2. Dans cette partie, nous allons reconstruire le champ magnétique de la région active 8151 à l'aide des données HSP. On rappelle que ces données (cf Sect. 3.2) ne contiennent pas la totalité de la région active mais uniquement la polarité négative dominante. De plus le flux magnétique traversant la surface photosphérique est équilibré à 25% près.

La reconstruction du champ coronal à partir des données photosphériques (Figs. III.10 et III.11) est effectuée suivant l'hypothèse du champ sans-force non linéaire en utilisant une grille de 67$\times$59$\times$60 noeuds. Nous avons choisi de faire 4 itérations de Grad-Rubin pour chaque injection de courant (N = 20). Les variations de l'énergie magnétique et de l'hélicité magnétique relative montrent que, pour chaque valeur de N, on peut trouver un nouvel état d'équilibre : l'énergie magnétique se stabilise pour chaque valeur de N. Par contre, la variation globale de l'énergie est très faible :

$$E_{m, pot} = 8.78 10^{31} erg$$ (III.F.33)

pour le champ potentiel et

$$E_{m, nlff} = 8.81 10^{31} erg$$ (III.F.34)

pour le champ sans-force non linéaire (N = 20). Cette faible variation s'explique par le fait que le courant électrique injecté dans la configuration magnétique est très faible ($\sim$ 12 mA.m$^{-2}$, 3 fois inférieur au cas IVM). L'hélicité relative est estimée à :

$$\Delta H_{m} = -2.85 10^{37} G^{2}.cm^{4} .$$ (III.F.35)

Cette valeur est extrêment élevée et reflète l'existence de forts gradients de courant pour de faibles valeurs de la composante verticale du champ magnétique qui n'ont pas été éliminés en imposant les seuils sur les trois composantes du champ.

Pour visualiser la configuration magnétique correspondante, nous avons tracé des lignes de champ ayant les points d'ancrage dans la polarité négative (cf Fig. III.21). Pour les cas potentiel et sans-force non linéaire, la topologie et la géométrie des tubes de flux représentés sont presque identiques : le faible courant injecté ne modifie pas ou peu la configuration magnétique (très peu de cisaillement et pas de torsion).

Figure III.21: Lignes de champ caractétistiques de la région active 8151 obtenues à partir des données HSP dans le cas potentiel (à gauche) et sans-force non linéaire (à droite). La polarité positive (resp. négative) est représentée en traits pleins (resp. traits pointillés).

On peut remarquer que, pour cette configuration, l'hélicité magnétique est négative et que les lignes de champ sont principalement orientées vers le Nord (haut de l'image) lorsque les points d'ancrage sont dans la polarité négative. On peut aussi noter que, pour la configuration obtenue à l'aide des données IVM (Fig. III.17), l'hélicité relative est positive et que les lignes de champ sont préférentiellement dirigées vers le Sud lorsque les points d'ancrage sont localisés dans la polarité négative. Dans un cycle d'activité donné (cycle 22), une région active située dans l'hémisphère Sud et possédant une polarité négative à l'Ouest de la polarité positive a une hélicité magnétique moyenne positive (resp. négative) lorsque la polarité positive est située à plus haute latitude (resp. plus basse).