Download or read book tude de Population Des Noyaux Actifs de Galaxie Au TeV Avec Les T lescopes H E S S Et tude de Variabilit Du Blazar PKS 2155 304 Avec Mod lisation SSC written by Jill Chevalier and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Active Galactic Nuclei (AGN) have been discovered more than 50 years ago and yet they remain mysterious. Although we are sure they are powered by a supermassive black hole fed by an accretion disk and that they sometimes display a relativistic jet, the links between the black hole, the disk and the jet along with the acceleration and emission mechanisms are still unclear. Leptonic and hadronic models managing both in explaining the spectral energy distribution (SED) of blazars at high energy (in the GeV-TeV range), there is a degeneracy. However, blazars are known to be highly variable in all wavelengths. This variability can trace the mechanisms at play in the central engine and in the jet, giving a tool to discriminated between different processes.Gamma-ray astronomy started in the 60s to probe the high energy universe and find the origin of the cosmic-ray radiation. Several high energy sources were discovered and AGN were classified as the most energetic ones.The advent of the third generation of Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes (IACT), including the H.E.S.S. experiment, help gathering more data at very high energy (VHE) in order to understand better these objects. Space-based telescope like the Fermi-LAT, looking at gamma-rays in the GeV range, are used as well to cover all the high energy range of the emission. High energy data are of great importance because this is where the degeneracy between models appears and data are needed to build long term light curves.This thesis presents different projects I worked on during these three years. Each of them aims to have a better understanding of the blazars. For this I used two different approaches. The first one was doing population studies at TeV with the H.E.S.S. telescopes, either by looking at all the TeV sky observed by H.E.S.S. with the HEGS project or by trying to detect new objects, rare at TeV, to probe what we call the blazar sequence. The second approach was the detailed variability analysis of one particular blazar. The long term multi-wavelength variability study of the blazar PKS 2155-304 revealed an interesting behaviour, allowing to probe up to the accretion mechanism. The time series analysis methods developed for this study can be used in a more systematic way for population studies with a variability perspective rather than the SED one.

Download or read book Rayonnement Des Noyaux Actifs de Galaxies Observ Aux Tr s Hautes nergies Avec H E S S written by Jean-Philippe Lenain and published by . This book was released on 2009 with total page 294 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Active Galactic Nuclei (AGN) are among the most energetic sources in the Universe. A subgroup of AGN possesses relativistic jets, the emission of which is purely non-thermal. In the case where the jet is aligned to the line of sight, these objects, called "blazars", have their emission amplified by the relativistic Doppler effect. Since the advent of very high energy (VHE; E > 100GeV) -ray astrophysics, Čerenkov telescopes like H.E.S.S. have observed almost thirty AGN, mainly blazars, from the ground. Čerenkov radiation from particle showers created by the interaction of -rays in the terrestrial atmosphere is used to derive the properties of the incident photon and thus to study these extragalactic sources. We have studied the highly variable VHE -ray emission from the blazar PKS 2155- 304, from which two major outbursts were detected in July 2006, within the framework of a dynamic Synchrotron self-Compton (SSC) model. This variable emission presents properties excluding the most standard emission scenarios for blazars. We have also developed an SSCemission model for misaligned relativistic jets, to interpret the recent discovery of VHE -ray emission from two radio galaxies, M87 and CenA, which established the emergence of a new familiy of cosmic TeV emitters. We conclude with a systematic study conducted on all the AGN currently known at TeV with a stationary SSC model. We present tools for predictions of flux densities in these objects, which can be confronted with future observations by the Čerenkov Telescope Array (CTA).

Download or read book Modeling of the emission of active galactic nuclei at Fermi s era written by Thomas Vuillaume and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les noyaux actifs de galaxie (NAG) sont les objets les plus énergétiques de l'univers. Cette incroyable puissance provient de l'énergie gravitationnel de matière en rotation autour d'un trou noir super-massif siégeant au centre des galaxies. Environ 10% des NAG sont pourvus de jets relativistes émanant de l'objet central (trou noir et matière environnante) et s'étalant sur des échelles de l'ordre de la galaxie hôte. Ces jets sont observés à toutes les longueurs d'ondes, de la radio aux rayons gamma les plus énergétiques. En dépit de nombreuses études et d'instruments de plus en plus précis depuis leur découverte dans les années 1950, les NAG sont encore très mal compris et la formation, la composition et l'accélération des jets sont des questions encore pleinement ouvertes. Le modèle le plus répandu visant à reproduire l'émission des NAG, le modèle "une zone" repose souvent sur des hypothèse ad-hoc et ne parvient pas à apporter une modélisation satisfaisante.Le paradigme du "two-flow" (deux fluides) développé à l'IPAG et basé sur une idée originale de Sol et al (1989) a pour but de fournir une vision unifiée et cohérente des jets de NAG. Cette théorie repose sur une l'hypothèse principale que les jets seraient en fait composés de deux fluides co-axiaux: une colonne centrale composée d'un plasma purement leptonique (électrons/positrons) se déplaçant à des vitesses relativistes et responsable pour la grande partie de l'émission non thermique observée entourée par une enveloppe composée d'un plasma baryonique (électrons/protons), régie pas la magnéto-hydrodynamique, se déplaçant à des vitesses sous-relativistes mais transportant la majorité de l'énergie. Cette hypothèse est basée sur des indices observationnels ainsi que sur des arguments théoriques et permet d'expliquer nombre des caractéristiques des NAG.Afin d'étudier plus en profondeur le paradigme du two-flow, un modèle numérique basé sur ses concepts et produisants des observables comparables aux observations est nécessaire.Durant ma thèse, j'ai participé au développement de ce modèle, m'intéressant notamment à la diffusion Compton inverse de photons provenant de l'extérieur du jet. Ce processus, primordial dans la modélisation des NAG, est aussi central dans le paradigme du two-flow car il est à l'origine de l'accélération de la colonne via l'effet fusée Compton. Pour cela, j'ai du développer des nouvelles approximations analytiques de la diffusion Compton d'une distribution thermique de photons.En m'intéressant à l'effet fusée Compton, j'ai pu montré que dans le champ de photon thermique d'un NAG, le facteur de Lorentz d'ensemble du plasma pouvait être sujet à des variations le long du jet en fonction de la distance à l'objet central. Ces variations peuvent avoir un effet important sur l'émission observée et peuvent induire de la variabilité spatiale et temporelle. J'ai également montré que les facteurs de Lorentz terminaux obtenus étaient compatibles avec les conditions physiques attendus dans les jets et avec les observations.Le modèle complet produit des DES directement comparables aux observations. Néanmoins, le modèle est par nature erratique et il est quasiment impossible de relier directement les paramètres du modèles avec les DES produites. Malheureusement, les procédures standards d'adaptation automatique aux données (e.g. basé sur les méthodes de gradient) ne sont pas adaptées au modèle à cause de son grand nombre de paramètres, de sa non-linéarité et du temps de calcul important. Afin de palier à ce problème, j'ai développé une procédure d'adaptation automatique basée sur les algorithmes génétiques. L'utilisation de cet outil a permis la reproduction de plusieurs DES par le modèle. J'ai également montré que le modèle était capable de reproduire les DES observées avec des facteurs de Lorentz d'ensemble relativement bas, ce qui pourrait potentiellement apporter une harmonisation entre les observations et les nécessités théoriques.

Download or read book tude et mod lisation des noyaux actifs de galaxie les plus nerg tiques avec le satellite Fermi written by David Sanchez and published by . This book was released on 2010 with total page 235 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: on trovue sur la platforme de thèses en ligne Tel le résumé suivant : "Lancé le 11 juin 2008 par la NASA, le satellite Fermi, avec à son bord le LAT (Large Area Telescope), ouvre une nouvelle fenêtre sur le ciel gamma. Grâce à aux capacités de détection du LAT des photons dans la gamme en énergie 200 MeV-300 GeV, il devient possible d'étudier les Noyaux Actifs de Galaxie (NAG en anglais). En particulier, on s'intéressera à la classe des blazars et les plus énergétiques d'entres-eux les High frequency peaked BL Lac (HBL). Les blazars sont des NAG possédant un jet qui pointe dans la direction de la Terre. Cette thèse présente une étude systématique des blazars détectés par les observatoires Tcherenkov au dessus de 200 GeV, faite avec 5.5 mois de données prisent par le LAT. La comparaison entre les deux gammes en énergie permet d'étudier la distribution des particules émettrices ainsi que des effets de propagation des photons de la source jusqu'à l'observateur. Un modèle d'émission électromagnétique des jets de plasma dit synchrotron self-Compton (SSC) est décrit et utilisé pour rendre compte de l'émission sur tout le spectre des HBL PKS 2155-305 et PG 1553+113. Les résultats indiquent que les effets Klein-Nishina de réduction de la section efficace de diffusion Compton inverse jouent un rôle majeur dans ces objets. Une étude sur le long terme (environ 1 an) de PKS 2155-305 en rayons X et en rayons gamma est aussi décrite. Menée avec le satellite RXTE (rayons X) et le LAT, c'est la campagne d'observation conjointe la plus longue à ce jour. Les propriétés spectrales et temporelles sont décrites avec un modèle SSC dépendant du temps."

Download or read book Noyaux actifs de galaxies metteurs dans le domaine GeV TeV observations et tude dans le cadre du mod le d unification written by Lucie Gérard and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'expérience H.E.S.S. est composée d'un réseau de quatre télescopes Cherenkov. L'analyse systématique de l'ensemble des AGN observés par cette expérience jusqu'au mois d'avril 2010 a été réalisée. Une vue d'ensemble de ces objets est présentée : de la stratégie d'observation à l'étude des caractéristiques spectrales et variationnelles de chacune des sources détectées. Les limites supérieures sur les flux ont également été calculées pour les sources n'atteignant pas le seuil de détection. La majorité de ces AGN, comme ceux détectés par les autre ACT, sont des BL Lac, des blazars très énergétiques dont l'émission est amplifiée par effet Doppler car leur jet est orienté vers la Terre. Dans le cadre du modèle d'unification, ces objets sont associés aux FRI avec lesquels ils partageraient l'ensemble de leurs caractéristiques intrinsèques. Une étude de population a été menée en utilisant la population de BL Lac détectée par les ACT, mais aussi celle détectée par Fermi. En partant d'hypothèses simples, la distribution des luminosités intrinsèques a pu être estimée. L'hypothèse d'un facteur de Lorentz I unique pour l'ensemble de la population a été invalidée, et la distribution de ces facteurs contrainte. Une | population parente dotée de ces caractéristiques intrinsèques a ensuite été simulée et a permis de rendre | compte de la population de BL Lac détectée par les ACT et par Fermi. Il a ensuite été montré qu'en l'absence d'une ouverture géométrique du jet, il semble difficile d'associer cette population parente aux FRI ; sa densité reste toutefois compatible avec celle des galaxies elliptiques.

Download or read book Observation de noyaxu actifs de galaxies de type blazar avec les t l scopes H E S S written by Giulia Superina and published by . This book was released on 2008 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: