Résumé
Les
sursauts gamma sont sans doute le cas le plus extrême de phénomène
explosif associé à la fin de vie des étoiles. Leur puissance rayonnée
permet de les détecter à distance cosmologique. L'émission observée au
cours d'un sursaut gamma est produite par un jet ultra-relativiste
éjecté par une source compacte nouvellement formée. La première phase
d'émission, dite "prompte", qui est de courte durée, très variable, et
dominée par le rayonnement gamma, tire son origine d'un mécanisme
dissipatif dans le jet lui-même. La seconde phase d'émission, la
rémanence, est associée au freinage du jet par son environnement : le
flux décroît rapidement au cours du temps, ainsi que la fréquence
caractéristique de l'émission qui passe des rayons X au domaine visible
et à la radio. Les sursauts gamma se divisent en deux classes selon
leur durée. Ces deux classes diffèrent principalement par l'événement
initial qui déclenche la formation de l'objet compact central. Pour les
sursauts longs, il s'agit de l'effondrement d'étoiles très massives.
Pour les sursauts courts, le statut est moins clair mais le candidat le
plus discuté est la coalescence d'un système binaire de deux étoiles à
neutrons ou d'une étoile à neutrons et d'un trou noir. Les sursauts
gamma courts apparaissent alors comme de prometteuses sources d'ondes
gravitationnelles.
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Bibliographie
- Hughes, "Gravitational Waves from Merging Compact Binaries", Annual Review of Astronomy & Astrophysics, 47, 107 (2009)
- Nakar, E., "Short hard gamma-ray bursts", Physics Reports, 442, 166 (2007)
- Kouveliotou et al., "Gamma-ray bursts", Cambridge University Press, 2013
- G. Vedrenne & J.L. Atteia, "Gamma-ray bursts, the brightest explosions in the Universe", Springer 2009
- T. Piran, "The physics of gamma-ray bursts", Rev. Mod. Phys. 76 (2004) 1143
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