Ecole de Physique des Astroparticules
10 -15 septembre 2007
OHP, Saint Michel l'Observatoire

La Physique des Astroparticules

Noyaux actifs de galaxie, Microquasars (modèles leptoniques/hadroniques)

Gilles Henri
Laboratoire
d'Astrophysique de Grenoble (LAOG)
Université Joseph Fourier


COURS 1 : Phénoménologie des Objets compacts
  1.  Noyaux Actifs de Galaxie
    • Caractéristiques générales, classification
    • Modèle du Trou Noir Super Massif
    • Accretion et Ejection : principaux modèles
  2. Jets relativistes
    • Objets radios, Jets relativistes
    • Mouvements superluminiques, amplification Doppler
    • Emission haute énergie  
    • Contraintes radiatives
  3. Binaires X et microquasars
    • Définition, classification
    • Etats spectraux, variabilité
    • Microquasars : jets relativistes
    • Emission gamma
    • Comparaison avec les AGNs
COURS 2 : Modèles d’émissions de haute énergie
  1. Modèles leptoniques
    • Rappels sur les processus radiatifs : synchrotron, Compton Inverse, SSC
    • Modèles Compton Externe
    • Modèles SSC
    • Discussion 
  2. Modèles hadroniques
    • Processus hadroniques
    • Les modèles p-photons
    • Les modèles p-B (synchrotron)
    • Les modèles p-p
  3. Discussion
    • Comparaison des modèles
    • Implications sur le rayonnement cosmique
    • Implications sur les neutrinos
RESUME
Nous présenterons les données et les principales interprétations sur l’émission de haute énergie des objets compacts, qui comprennent deux grandes classes d’objets : les noyaux Actifs de Galaxie, dont on pense qu’ils abritent un trou noir supermassif de plusieurs millions à plusieurs milliards de masses solaires, accrétant la matière interstellaire de la galaxie hôte, et les binaires X, associant un objet compact (étoile à neutrons ou trou noir de masse stellaire) et une étoile compagnon dont ils accrétent la matière. Nous passerons en revue les observations en haute énergie de ces objets, ainsi que les preuves de l’existence de mouvements relativistes de matière en émergeant sous forme de jets. Nous discuterons les différents modèles proposés pour expliquer cette émission de haute énergie : les modèles leptoniques qui ne font intervenir que des phénomènes électromagnétiques entre leptons et photons pour produire cette émission, et les modèles hadroniques qui supposent l’existence d’une composante de hadrons relativistes produisant les photons par différents processus secondaires. Nous discuterons des avantages et des problèmes posés par ces modèles, ainsi que de leurs conséquences sur la possible détection de contreparties non électromagnétiques (UHECR et neutrinos).

BIBLIOGRAPHIE
  • Phénoménologie
    • Active Galactic Nuclei , J. Krolik, Princeton University Press,1998, ISBN-13: 978-0691011516
    • Compact Objects in Astrophysics, M. Camenzind, Springer Verlag Berlin, 2007, ISBN : 978-3-540-25770-7
    • Begelman, M.C, Blandford, R.D., Rees, M.J ,  Theory of extragalactic Radio sources, Rev Mod Phys. 56, 255 (1984)
    • Parsec Scale Jets in Extragalactic Radio sources , Ann Rev of Astronom. & Astroph. , 35, 607
    • Relativistic Jets, The Common Physics of AGN, Microquasars, and Gamma-Ray Bursts
    • Ann Arbor, Michigan, 14-17 December 2005, ISBN: 978-0-7354-0353-6
    • Compact Stellar X-ray Sources, W. Lewin and M. van der Klis, Cambridge Astrophysics Series, ISBN-13: 9780521826594, 2006
  • Modèles leptoniques
    • Dermer , C.D., Schlickheiser, R., ApJ, 416, 458 (1993)
    • Marcowith, A., et al., MNRAS 277,681 (1995)
    • Ghisellini,G., Madau, P. , MNRAS 280, 67 (1996)
  • Modèles hadroniques
    • Mannheim,K. et al. A&A 251, 723 (1991)
    • C. Schuster, M. Pohl and R. Schlickeiser, A&A 382, 829-837 (2002)


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