Modélisation des régions émissives autour des trous noirs dans les noyaux actifs de galaxies

• Auteur / Autrice : Séverine Coupé
• Direction : Marie-Christine Artru, Catherine Boisson
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Astrophysique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marie-Christine Artru, Catherine Boisson

Mots clés

Mots clés contrôlés

Noyaux actifs de galaxies

Rayonnement extraterrestre

Trous noirs (astronomie)

Résumé

Dans les noyaux actifs de galaxies, les régions émettant dans le domaine UV et X sont composées de gaz optiquement épais et chaud autour de la source centrale. L'étude de ces régions (hors équilibre thermodynamique local) se fait à l'aide de codes de photoionisation-transfert qui calculent de façon auto-cohérente leurs structures en ionisation et en température, ainsi que les spectres émis. Parmi ces codes, nous possédons le seul traitant correctement le transfert des raies. Nous avons amélioré la description des ions et des données atomiques pour les différents processus inclus dans le code, et vérifié la pertinence de ces changements. Grâce à ces améliorations, nous avons maintenant des outils performants permettant de contraindre les paramètres physiques de ces régions émissives qui pourront être utilisés pour interpréter les données en provenance des satellites X, comme Chandra et XMM-Newton. Nous nous sommes intéressées aux diagnostics de densité et de température, couramment utilisés en astrophysique et en physique des plasmas, se basant sur des rapports de raies d'ions héliumoi͏̈des. Nous avons mis en évidence que ces rapports dépendent également de deux autres paramètres : la densité de colonne et l'éclairement incident. Nous avons proposé un modèle permettant d'expliquer l'absence de corrélation entre le continu X et la raie du fer vers 6. 4 keV. Un éclairement intense et soudain d'une petite zone du disque ('' flare '') perturbe l'équilibre de celle-ci. Le rétablissement de l'équilibre de pression est lent, et ce décalage en temps pourrait expliquer la décorrélation. Nous avons également étudié l'influence sur les spectres de la présence d'instabilités thermiques, qui se produisent dans des milieux à pression imposée. Nous avons montré que ces instabilités ne conduisent pas à des incertitudes importantes sur les spectres émis pouvant fausser les interprétations des observations.