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Etude des noyaux actifs de galaxies observés par les télescopes HESS

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Au centre de certaines galaxies, les noyaux actifs (NAG) sont des objets qui sont plus lumineux que leurs galaxies hôtes et qui, dans certains cas, peuvent produire des jets de matières jusqu’à des distances considérables. Ils produisent un flux de photons allant des basses énergies (radio) jusqu‘aux énergies du TeV. Cette émission au TeV peut être détectée au sol par des instruments comme les télescopes HESS. Le réseau HESS, basé en Namibie, est composé de 5 télescopes qui détectent les photons gamma entre 30GeV et 10 TeV.

Les noyaux actifs de galaxies, outre leurs intérêts en tant que potentielles sources de rayons cosmiques, sont des outils importants pour l’étude de l’univers et de ses différentes caractéristiques. Aux énergies du TeV, ils permettent l’étude du fond diffus infrarouge. Ce champ de photons interagissant avec les photons au TeV, l’empreinte sur le spectre observé renseigne sur le spectre du fond diffus. Cette interaction produisant, de plus, des paires e+e-, celles-ci sont affectées par le champ magnétique intergalactique et l’étude des AGN au TeV est un outil puissant pour la détermination des caractéristiques de ce champ. Ce fond diffus infrarouge est le résultat de l’émission des premières étoiles et retrace l’histoire de l’Univers.

Ces objets sont observés par HESS depuis 2004. Le candidat analysera les données de HESS prises sur différentes années afin de détecter de nouvelles sources aux énergies du TeV. Cette étude pourra, le cas échéant, être complétée par l’analyse des données du satellite Fermi de la Nasa. Après une possible étude des caractéristiques multi-longueur d’onde des objets afin de déterminer leur nature, il sera possible de poser des limites et d’étudier le champ magnétique intergalactique. Cette étude se fera en lien avec des chercheurs du CEA Saclay et de DESY Zeuthen.

Encadrant : David Sanchez (sanchez@lapp.in2p3.fr)

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