Diapositive 1

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Le point sur les modèlesRobert Mochkovitch et
Frédéric Daigneco-I meeting ECLAIRs IAP 6
septembre 2004
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The standard model

• acceleration of the flow
• coasting phase G gt 100
• transparency radius ? thermal precursor ?
• internal shocks ? gamma-ray emission
• reverse shock ? optical flash ?
• surface of discontinuity
• forward shock ? afterglow
• break in the light curve 1/G gt ?

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Questions théoriques
1. Comprendre les sursauts longs
 standards  Physique du phénomène Test
du scénario chocs internes / choc externe
Processus démission pendant la phase
 prompte  Transition prompt ? afterglow
(flash optique ?) Progéniteur ? Statistique
Taux en fonction de z Fonction de
luminosité ? Evolution ?2. Des sursauts  pas
tout à fait comme les autres  XRFs / XRR
etc. Sursauts courts Sursauts
 anémiques  (GRB 980425 et 031203)
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Scénario chocs internes / choc externe
1. Afterglow Consensus en faveur du choc
externe Vers des modèles plus réalistes2.
Emission gamma Moins de consensus Aucun
modèle na été exploré aussi en détail que les
chocs internes Principales questions pour les
chocs internes efficacité totale faible
? processus de rayonnement ?3. Transition
Le choc externe nexplique pas les obs. optiques
précoces Au moins deux possibilités choc en
retour / effet des paires.
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Le choc retour test de la présence de matière
éjectée baryonique origine de la rémanence
précoce ? flash optique ?
potentiellement riche de diagnostics ? SWIFT
? ECLAIRs (2007) microsatellite
télescope X/g à masque codé
caméra optique
propagation du choc retour dans
lejecta refroidissement de la matière
choquée choc avant rémanence standard
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Détectabilité à grand z
1. Taux en fonction de z Progéniteur ?2.
Fonction de luminosité Effet dévolution ?
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Les sursauts un outil pour la cosmologie

• Les sursauts sont détectables au-delà de z 10
  aussi bien en g et quen IR (rémanence)

K 22
objets parents des sursauts à grand z étoiles
massives responsables de la réionisation ?
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• 10 à 20 des sursauts de SWIFT au-delà de z 5 ?
• ? étude de labsorption sur la ligne de visée
• pas de ionisation de lenvironnement
• galaxies-hôtes de faible masse
• ? X-shooter spectro à action rapide pour le VLT
  (2007)

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Des sursauts  pas comme les autres 
1. Sursauts mous ou très mous 2. Sursauts
faibles ou très faibles3. Sursauts courts
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• les X-ray flashes
• objets  cousins  des sursauts à plus basse
  énergie
• Ep lt 50 keV
• explication intrinsèque ?
• ? chocs internes moins violents
• ou extrinsèque ?
• ? sursauts  normaux  vus de côté

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• How is this possible ?
• (i) normal burst seen off-axis or (ii)
  intrinsically weak burst ?
• (i)

Foff-axis Fon-axis /G3 Epoff-axis
Epon-axis/G G 1 G2(?0 ??)2
980425 (?0 ??) 4/G a few deg z 1 ?
980425 (?0 ??) 0 ? 980425
hard to reconcile with the estimated local GRB
rate ?
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• (ii) intrinsically weak burst ?
• can it be produced by the internal shock
  model ?
• basic ingredients of the model E, t, G,
  k
• constraints Lg 31046 erg/s, Ep 70 keV
  with
• transparency during internal shock phase
• compactness problem
• internal shocks before deceleration by the
  external medium

uniform ISM
wind case
? A/r2
n1 cm-3
A5 1010