Processus d'accretion sur les objets compacts

par KRISTEN MENOU

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Jean-Pierre Lasota.

Soutenue en 1999

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Nous etudions differents aspects de la physique de l'accretion sur les objets compacts (naine blanches, etoiles a neutron et trous noirs). Dans les systemes binaires serres transitoires, qui subissent des eruptions separees par de longues periodes de quiescence, nous nous interessons a la nature de la viscosite qui donne lieu au transport de moment cinetique dans les disques d'accretion instationnaires. Nous montrons que la turbulence magnetohydrodynamique (consideree comme la source dominante de transport de moment cinetique, et donc responsable de l'accretion dans les disques) pourrait cesser d'operer dans les disques en quiescence des systemes transitoires a cause de leur grande resistivite. Nous etudions en detail la structure et les proprietes des fronts de transition/ionisation qui se propagent dans les disques durant les eruptions. Nous montrons que, malheureusement, l'observation de la propagation de tels fronts a peu de chances de contraindre avec precision l'efficacite du transport de moment cinetique dans les disques. Dans le cadre de l'accretion sur les etoiles a neutron et les trous noirs, nous montrons que les modeles d'instabilite du disque standards ne reproduisent pas certaines des proprietes essentielles des transitoires x, meme si l'evaporation des regions internes du disque est incluse. Nous trouvons notamment que l'efficacite du transport de moment cinetique doit etre tres faible dans les disques en quiescence de ces systemes pour reproduire les temps de recurrence observes les plus longs ; ceci semble etre une indication supplementaire de l'inaction de la turbulence magnetohydrodynamique en quiescence. Nous etudions egalement certaines consequences de l'accretion via un ecoulement d'accretion domine par l'advection (adaf) de faible efficacite radiative. Nous demontrons l'existence possible d'une population galactique cachee de trous noirs de masse stellaire accretant via des adafs et constituant des sources persistentes de tres faible luminosite. Nous reconsiderons en detail la difference de luminosite x en quiescence observee entre les transitoires contenant des etoiles a neutron et celles contenant des trous noirs. Nous developpons un modele de l'accretion dans ces systemes (incluant l'action d'un effet propeller pour les etoiles a neutron en rotation rapide) qui confirme que les luminosites systematiquement plus faibles des systemes contenant des trous noirs pourraient bien constituer une indication directe de la presence d'horizons au travers desquels l'energie est advectee. Finalement, nous construisons une classe de modeles pour l'evolution des quasars en fonction du redshift observee dans l'univers. Dans ces modeles, le taux d'accretion sur les trous noirs supermassifs decrit sur des echelles de temps cosmiques. Un tel declin, peut-etre suivi d'une transition de l'accretion vers des adafs de faible efficacite radiative, permet d'expliquer naturellement a la fois l'absence de quasars lumineux dans l'univers local et les tres faibles luminosites des trous noirs en accretion detectes au centre des galaxies proches.


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Informations

  • Détails : 256 p.
  • Annexes : 460 ref.

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  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Observatoire de Paris (Section de Meudon). Bibliothèque.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : (043) MEN
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014248
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