Le modle du magntar - PowerPoint PPT Presentation

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Le modle du magntar

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Par la loi d'Amp re, on voit qu'un courant lectrique peut alors former un arc la surface de l' toile. Explication des SGR partir du mod le du magn tar ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: Le modle du magntar


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Le modèle du magnétar
Par Vincent Fortin
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Événement du 5 mars 1979
  • Plus intense vague de rayons gamma observée (100
    fois plus) à atteindre notre système solaire.
  • Saturation des détecteurs de 10 sondes spatiales
    et celui de lEinstein Observatory
  • Durée de 0,2 s
  • Suivit dune vague moins énergétique (rayons X)
    variant oscillant à une période de 8 s, diminuant
    en intensité.

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Événement du 5 mars 1979
Nombre de photons détectés par Venera 12
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Événement du 5 mars 1979
Simulation
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De 1979 à 1985
  • 16 autres rafales de rayons gamma détectées
    venant de la même direction que lévénement de
    1979, moins intenses que la première fois. Nommé
    SGR pour soft gamma repeater.
  • Localisée à lintérieur des restes de la
    supernova SNR N49
  • En 1985, découverte de deux autres endroits
    semblant avoir le même comportement

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Propriétés du SGR de 1979 contre celles des
pulsars
SGR 0526-66
Pulsars radio
  • Champ magnétique ??
  • Émission de rayons X et gamma
  • Période de 8 secondes
  • Agée denviron 5000 ans
  • Déplacée du centre, donc née avec une vitesse
    très élevée (1000km/s)
  • Probablement seule, pas dans un système binaire.
  • Étoile à neutron magnétisée avec champ magnétique
    de 1012 à 1013 G
  • Émission dondes radio et expulsion de particules
    chargées aux pôles magnétiques
  • Période de rotation denviron 30 ms

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Origine du champ magnétique et effet dynamo
  • 1)
  • Par contraction de létoile dorigine jusquà
    létoile à neutrons, le champ magnétique augmente
    dun facteur 1010. (Maxwell)
  • 2)
  • La convection intense de gaz ionisé réarrange les
    lignes de champ magnétique. Peut même amplifier
    le champ.
  • Leffet dynamo

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Origine du champ magnétique et effet dynamo
  • Des simulations ont montré que leffet dynamo est
    plus performant (à grande échelle) lorsque la
    rotation de létoile est semblable à celle de la
    convection interne (estimée à 10 ms).
  • Il a aussi été montré que si leffet dynamo était
    idéal, le champ pourrait atteindre des valeurs
    près de 1016 G. On nomma cet objet un magnétar,
    signifiant une étoile à neutrons
    ultra-magnétisée.
  • Les pulsars seraient donc des étoiles à neutrons
    dont leffet dynamo na pas été assez performant.

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Freinage de la rotation
  • Dautres simulations montrèrent que le freinage
    de la rotation dune étoile était plus grand
    lorsque le champ magnétique était plus intense.
  • Si lobjet de 1979 était bien un magnétar, cela
    expliquerait pourquoi sa période de rotation
    était de 8 secondes, bien plus grande que celle
    des pulsars radio.

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Schéma de lévolution après une supernova
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Explication des SGR à partir du modèle du magnétar
  • À cause de limmense gravité, il est seulement
    possible de déformer la croûte par cisaillement
  • Cela a pour effet de faire tourner des morceaux
    de la surface
  • Les lignes de champ magnétique deviennent
    emmêlées
  • Par la loi dAmpère, on voit quun courant
    électrique peut alors former un arc à la surface
    de létoile

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Explication des SGR à partir du modèle du magnétar
  • Les électrons voyageant à lextérieur du magnétar
    entrent souvent en collision avec des photons,
    produisant ainsi des photons à hautes énergies.
  • Reconnection des lignes de champ magnétique pour
    minimaliser lénergie. Émission dénergie sous
    forme de rayons gamma.

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Explication des SGR à partir du modèle du magnétar
  • Dans certain cas (comme la géante explosion de
    1979), il peut arriver que la croûte du magnétar
    saffaiblisse sur une grande échelle.
  • Dans ce cas, une
    certaine quantité de
    photons est retardée
    par le champ

    magnétique, par la
    réaction g?e- e.

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Explication des SGR à partir du modèle du magnétar
Simulation
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Tableau des magnétars possibles
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Résumé
  • Les magnétars sont des étoiles à neutrons très
    magnétisées dont le champ magnétique est amplifié
    par leur vitesse de rotation élevée à la
    naissance
  • Permettre dexpliquer les SGR
  • Pourrait permettre lexplication dautres
    phénomènes complexes tel que les AXP

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Sources
Magnetars', Soft gamma repeaters very strong
magnetic fields, http//solomon.as.utexas.edu/dun
can/magnetar.html Magnetar,Chryssa Kouveliotou,
Robert C. Duncan and Christopher Thompson,
Scientific American, February 2003 Magnetar The
Birth and Development of a New Model,
http//academic.evergreen.edu/curricular/physys/ma
g.htm Magnetar,http//www.spacetoday.org/DeepSpace
/Stars/Magnetars/MagnetarSGR1806_20.html Strongest
magnet in the cosmos, Physicsweb,
http//physicsweb.org/articles/world/16/1/3 Magnet
ar images and drawings, http//science.msfc.nasa.g
ov/newhome/headlines/ast05mar99_1a.htm
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