Les supernovae et les étoiles massives vues par l`astronomie ga

La région du Cygne
vue par l’astronomie gamma nucléaire
Pierrick MARTIN (CESR - Toulouse)
Jürgen KNÖDLSEDER (CESR - Toulouse)
Atelier «Formation des étoiles OB» - Bordeaux - 18&19 avril 2007

Atelier "Formation des étoiles OB" - Bordeaux - 18&19 avril 2007 2
Pierrick MARTIN
Plan
L’astronomie gamma nucléaire
Le spectromètre INTEGRAL/SPI
Les données SPI
La région du Cygne et l’26Al
Analyse morphologique
Analyse spectrale
Simulation
Perspectives

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Pierrick MARTIN
L’astronomie gamma nucléaire
Observer les raies de décroissance d’isotopes produits par combustion nucléaire
•Etoiles massives - phase hydrostatique
•Etoiles massives - supernovae
•AGB stars
•Novae
Les candidats
•Extraction rapide du site de production (convection puis éjection, explosion)
•Durée de vie intermédiaire (qqs Myr > τ > qqs mois)
•Masse suffisante (m > 10-5 M )
•56Ni,44Ti,26Al,60Fe,22Na,…
Intérêt
•Remonter aux détails des mécanismes stellaires, hydrostatique ou supernova
•Flux et ratio de flux : conditions physiques, mass-cut
•Profils spectraux : cinématiques de l’ejecta ou de l’ISM
•Transparence de l’ISM
•Etude sur toute la Galaxie
•Découverte de nouveaux objets

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Pierrick MARTIN
Le spectromètre INTEGRAL/SPI
Observatoire gamma INTEGRAL lancé en 2002
19 détecteurs en Germanium
•De 20 keV à 8 MeV
•Résolution spectrale environ 2 keV
Système d’imagerie à masque codé
•Résolution angulaire 2.5°
•Besoin d’une stratégie d’observation
Principe du masque codé
Interactions des photons gamma avec les détecteurs

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Pierrick MARTIN
Les données SPI
Objets visés peu lumineux
•10-4-10-5 photons/cm2/s
•Sources ponctuelles ou étendues
Bruit de fond écrasant : 99% des données !
•Excitation/activation de noyaux par le rayonnement cosmique et les particules solaires
•Variabilité 3D (pointages,énergie,plan de détection)
•Raies recherchées présentes dans le spectre de bruit de fond
Analyse des données
•Modèles de bruit de fond basé sur traceurs d’activité
•Modèles célestes (distribution analytique ou observée)
•Ajustement aux données (statistique de Poisson)
•Examen des résidus
Taux de comptage dans la bande 1806-1812 keV en
fonction du temps Spectre de bruit de fond (SE)