Gravitation

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

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

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 l’espace temps.
Ces changements se propagent vers
l’extérieur comme des rides a la surface de
l’eau: ce sont les ondes gravitationnelles.

Sources d’Ondes Gravitationnelles
sources impulsionnelles
• formation d’étoiles 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.

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