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Astrophysique et Cosmologie avec les Ondes Gravitationnelles Tania Regimbau JSOCA07-Valbonne.

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1 Astrophysique et Cosmologie avec les Ondes Gravitationnelles Tania Regimbau JSOCA07-Valbonne

2 Gravitation Gravitation Universelle de Newton: action instantannée à distance Relativité Générale dEinstein: information transportée par une onde gravitationnelle à la vitesse de la lumière

3 Ondes Gravitationnelles John Archibald Wheeler Mass tells space-time how to curve, and space-time tells mass how to move. Quand la matière est accelerée ou change de configuration, elle modifie la courbure de lespace temps. Ces changements se propagent vers lextérieur comme des rides a la surface de leau: ce sont les ondes gravitationnelles.

4 Sources dOndes Gravitationnelles sources impulsionnelles formation détoiles à neutrons ou de trous noirs fusion de systèmes binaires massifs (étoiles a neutrons, trous noirs) sources continues étoiles à neutrons en rotation rapide coalescence de systèmes binaires massifs fond gravitationnel stochastique cosmologique (époque du Big Bang) astrophysique Les effets des ondes gravitationnelles ne sont perceptibles que dans des conditions extrêmes de densite et de vitesse.

5 Systemes Binaires Étoiles à neutrons et trous noirs stellaires - population: taux de coalescence, évolution des progeniteurs - propriétés physiques des étoiles à neutrons et des trous noirs (masse, vitesse de rotation) - énergie noire (chandelles standards) - lien qvec les GRBs courts Trous noirs supermassifs histoire de la formation des galaxies

6 Horizon: 1ere Generation NS-NS: ~15-20 Mpc (1 ev / siecle)

7 Horizon: 2ieme Generation ~2015 NS-NS: ~200 Mpc (6 ev / an)

8 Etoiles à neutrons rotation - intérieur des étoiles à neutrons - vitesse maximale - propriétés physique: vitesse, champs magnétique - glitches des pulsars (?) oscillations accrétion de matière

9 Sources Impulsionnelles - supernovae - formation détoiles à neutrons ou de trous noirs - collapses, instabilités initiales, oscillations - fusions de systemes binaires - captures par des trous noirs supermassifs … linattendu!!

10 Fond Gravitationnel Stochastique Superposition de toutes les sources depuis le Big Bang Cosmologique moyen unique de sonder les premiers instants de lUnivers, une fraction de seconde après le Big Bang Astrophysique - histoire de la formation des galaxies et de la formation stellaire - évolution des systèmes binaires massifs - taux de formation et propriétés des objets denses - modèles cosmologiques

11 Une nouvelle fenêtre sur lUnivers GRBs CMB IR Radio -ray x-ray GW sky??


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