Ecole de Physique des Astroparticules
7 -12 septembre 2009 
OHP, Saint Michel l'Observatoire

Avancées en Physique des Astroparticules

Modes quasi-normaux des trous noirs et astronomie des ondes gravitationnelles 

Antoine FOLACCI
Sciences Pour l'Environnement (SPE)

Cours

  1. Les trous noirs de Schwarzschild et de Kerr et leurs perturbations gravitationnelles
  2. Les modes quasi-normaux des trous noirs de Schwarzschild et de Kerr et leur interprétation physique
  3. Quelques remarques sur les modes quasi-normaux des étoiles compactes
  1. Quelques mécanismes d’excitation des modes quasi-normaux des trous noirs et des étoiles compactes.
  2. Astronomie et « astérosismologie » des ondes gravitationnelles.




RESUME

Le spectre des résonances/des modes quasi-normaux d’un trou noir constitue son « empreinte digitale ». Son observation dans le rayonnement gravitationnel émis lors de certains processus astrophysiques apportera la preuve directe et irréfutable de l’existence des trous noirs.


BIBLIOGRAPHIE
  • Une référence parmi tant d’autres sur la physique des trous noirs :
    • « Black hole physics », V. P. Frolov and I. D. Novikov, Kluwer Academic Publishers (1998).
  •  La référence de base sur les modes quasi-normaux des trous noirs :
    • « The mathematical theory of black holes » S. Chandrasekhar, Oxford University Press (1984).
  • Plusieurs articles de revue plus récents ont été publiés sur le sujet des modes quasi-normaux des étoiles compactes et des trous noirs avec les applications en astronomie des ondes gravitationnelles mais aussi en théorie des cordes en en gravitation quantique à boucles. Citons en particulier :
    • « Quasi-normal modes of stars and black holes »  K. D. Kokkotas and B. G. Schmidt, Living Rev. Relativity, vol. 2 (1999)
    • « Quasinormal modes: the characteristic `sound' of black holes and neutron stars » H.-P. Nollert, Class. Quantum Grav., vol. 16, p. R159 (1999)
    • « Quasinormal modes of black holes and black branes » E. Berti, V. Cardoso and A. O. Starinets
      Class. Quantum Grav., vol. 26, p. R??? (2009)
  • Deux références concernant plus spécifiquement l’astronomie des ondes gravitationnelles en liaison avec l’excitation des modes quasi-normaux :
    • « Quasi-normal modes and gravitational wave astronomy » V. Ferrari and L. Gualtieri Gen. Relativ. Gravit., vol. 40, p. 945 (2008)
    • « Physics, astrophysics and cosmology with gravitational waves » B.S. Sathyaprakash and B.F. Schutz, Living Rev. Relativity, vol. 12 (2009)

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