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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-21-0153

DOMAINE DE RECHERCHE
Astrophysique / Physique corpusculaire et cosmos
INTITULÉ DU SUJET Français English

Étude de l’émission rémanente des sursauts gamma cosmiques dans les rayons X avec SVOM/MXT

RÉSUMÉ DU SUJET

SVOM est une mission spatiale dédiée à l’étude des sursauts gamma cosmiques et d’autres sources transitoires et multi-messagers. C’est un projet bilatéral développé entre la France et la Chine et son lancement est prévu en juin 2022.

La charge utile de SVOM est composée d’un ensemble unique d’instruments multi-longueur d’onde, sensibles des rayons gamma jusqu’à la bande visible. Font également partie de la mission SVOM des télescopes robotiques au sol, distribués autour de la Terre pour permettre un suivi rapide des sources détectés par SVOM. La partie embarquée des instruments de SVOM se compose d’ECLAIRs, un télescope à masque codé sensible dans la bande 4-150 keV, du GRM un spectromètre gamma (20 keV – 5 MeV), et de deux télescopes de suivi, VT (sensible à la lumière visible) et MXT (0.2-10 keV) Le Microchannel X-ray Telescope (MXT) est un télescope X compact et son but principal de MXT est de localiser précisément les contreparties X des sursauts de SVOM et d’en étudier en détail les caractéristiques spectrales et temporelles.

Les sursauts gamma cosmiques sont produits soit par le collapse d’une étoile massive (> 50 fois la masse du soleil), soit par la coalescence de deux objets compacts (probablement deux étoiles à neutrons). Dans les deux scenari une émission de courte durée (typiquement < 100 s) est mesurée, suivie sur une échelle de temps plus longue (heures, jours, semaines) d’une émission à des longueurs d’ondes plus grandes (X jusqu’à radio). Cette dernière nous donne des informations sur les processus d’émission à la source, ainsi que sur son environnement et les astres qui l’ont générée (progéniteurs).

L’étudiant.e en thèse va d’abord contribuer à l’analyse des données de calibration de MXT et leur analyse permettra une caractérisation complète des propriétés spectrales et spatiales du télescope. En particulier l’étudiant.e sera responsable de la production de la matrice de réponse spectrale avant le lancement et de sa mise à jour régulière pendant la mission en analysant les données de calibration en vol.

L’étudiant.e fera partie de l’équipe scientifique de MXT et sera appélé.e à participer aux astreintes des "avocats sursauts" pour valider les alertes de SVOM. Son expertise acquise par l’activité de de calibration lui permettra d’analyser, dès le début de la mission, de façon efficace les données de vol dans le un contexte multi-longueur d’onde de SVOM. S’en suivra une analyse phénoménologique claire des rémanences de sursauts de SVOM. La phase initiale de la rémanence en X peut d’ailleurs donner des indications très intéressantes y compris sur la nature des progéniteurs, grâce par exemple à l’étude et l’interprétation des phases dites « de plateau » des courbes de lumière.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Master 2 Astrophysique

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur les lois fondamentales de l’univers
Direction d’Astrophysique
Laboratoire des spectro-Imageurs spatiaux
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2021
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Diego GOTZ  

CEA
DRF/IRFU/DAP/LISIS
CEA-Service d’Astrophysique
Orme des Merisiers, Bat. 709
91191 Gif sur Yvette, France

Téléphone : +33 1 69 08 59 77

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
Astronomie et Astrophysique d’Île de France
EN SAVOIR PLUS
DIRECTEUR DE THÈSE

Diego GOTZ

CEA
DRF/IRFU/DAP/LISIS
CEA-Service d’Astrophysique
Orme des Merisiers, Bat. 709
91191 Gif sur Yvette, France