Diagnostics Spectrales par Rayons X de la Région d'Interaction d'un Flux Plasma Supersonique avec un Mur de Gaz dans des Expériences de Laboratoire avec Similitude Astrophysique

L'article traite de la possibilité d'utiliser la spectroscopie d'imagerie par rayons X à haute résolution pour étudier les paramètres de la région d'interaction d'un flux (jet) aluminium plasma-laser supersonique avec un mur de gaz argon dans une expérience modèle ayant une similitude astrophysique avec des objets Herbig–Haro. Des expériences de ce type sont prometteuses pour la réalisation avec des complexes laser modernes à nanosecondes avec une énergie de pulsation de plusieurs dizaines de J à plusieurs kJ (intensité Ilas ~ 10^{12}–10^{14} W/cm²) et peuvent élargir la compréhension des processus se déroulant dans l'environnement spatial ainsi que vérifier les modèles théoriques existants. La modélisation de l'objet de laboratoire a été effectuée en 2 étapes : d'abord, les propriétés macroscopiques de l'objet ont été calculées à l'aide d'une simulation hydrodynamique, puis les profils spatio-temporels calculés des paramètres macroscopiques ont été alimentés dans un code cinétique non stationnaire, qui a été utilisé pour modéliser les propriétés radiatives du processus considéré. Il est montré que les spectrogrammes par rayons X simulés permettent d'estimer les paramètres du plasma dans la région d'interaction du jet plasma-laser avec le nuage de gaz sur la base des intensités relatives des lignes spectrales des ions argon multiplement chargés et de la localisation de cette région sur la base de la distribution spatiale de la lueur des ions argon.