Thèse les Sursauts de Rupture par Effet de Marée en Temps Réel des Alertes Rubin - Lsst aux Rayons Gamma Tev avec H.E.S.S. et Ctao et un Pont Vers Lisa H/F Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Paris-Saclay GS Physique École doctorale : Particules, Hadrons, Énergie et Noyau : Instrumentation, Image, Cosmos et Simulation Laboratoire de recherche : DRF-Institut de Recherche sur les lois fondamentales de l'Univers (Irfu) Direction de la thèse : Fabian SCHÜSSLER ORCID 0000000315006571 Début de la thèse : 2027-10-01 Date limite de candidature : 2027-02-28T23:59:59 Lorsqu'une étoile s'approche trop près d'un trou noir supermassif, elle est déchirée par les forces de marée : c'est un événement de rupture par effet de marée (TDE, pour tidal disruption event). Ces sursauts rares révèlent des trous noirs autrement dormants et peuvent produire des jets relativistes accélérant des particules à des énergies extrêmes, mais aucune émission gamma au TeV n'a encore été détectée pour un TDE. L'observatoire Rubin (LSST) va découvrir des milliers de TDE, à condition de les identifier tôt parmi des millions d'alertes par nuit et de les suivre rapidement. Cette thèse s'inscrit dans le projet TRACER et développera la partie gamma de cette chaîne. Le ou la doctorant(e) intégrera dans la plateforme Astro-COLIBRI (applications web et smartphone) les candidats TDE classifiés par le broker Fink, et sélectionnera les plus prometteurs pour une émission de très haute énergie. Il ou elle déclenchera et analysera ensuite des observations avec H.E.S.S. puis CTAO, complétées par des données X et radio. En parallèle, un lien avec le futur observatoire d'ondes gravitationnelles LISA sera exploré, en particulier les spirales à rapport de masses extrême (EMRI, objets compacts de masse stellaire tombant en spirale vers un trou noir massif) dans les noyaux galactiques. Cela passe par l'étude de l'observabilité conjointe TDE/LISA et la définition de la façon dont des alertes LISA (échelles de temps, seuils, localisation) pourraient être diffusées via Astro-COLIBRI. Les résultats attendus sont une chaîne opérationnelle de l'alerte à l'observation, les premières détections ou contraintes systématiques sur l'accélération de particules dans les TDE, une contribution au programme scientifique TDE de CTAO et un prototype de gestion des alertes LISA. Lorsqu'une étoile s'approche trop près d'un trou noir supermassif, elle est déchirée par les forces de marée : c'est un événement de rupture par effet de marée (TDE). Ces sursauts rares révèlent des trous noirs autrement dormants et sondent la physique de l'accrétion dans des conditions extrêmes. Ils peuvent aussi produire des jets relativistes dans lesquels des particules sont accélérées jusqu'à des énergies extrêmes. Des associations possibles avec des neutrinos de haute énergie en font des cibles de choix pour l'astronomie gamma, mais aucune émission au TeV n'a encore été détectée pour un TDE. L'observatoire Vera C. Rubin (LSST) va découvrir des milliers de TDE, à condition de les identifier tôt parmi des millions d'alertes par nuit et de coordonner rapidement leur suivi multi-longueurs d'onde et multi-messagers. Le futur observatoire spatial d'ondes gravitationnelles LISA observera par ailleurs les noyaux galactiques où se produisent ces événements, ce qui ouvre la voie à de nouvelles synergies. - Mettre en place une chaîne temps réel allant des alertes Rubin/LSST, classifiées par le broker Fink, jusqu'au déclenchement d'observations, en intégrant les candidats TDE dans la plateforme Astro-COLIBRI.
- Observer et analyser les événements de rupture par effet de marée (TDE) les plus prometteurs avec H.E.S.S., puis CTAO, afin de détecter ou de contraindre l'accélération de particules et l'émission gamma de très haute énergie.
- Interpréter ces observations avec des données multi-longueurs d'onde (X, radio) et des modèles d'émission, et contribuer au programme scientifique TDE de CTAO.
- Préparer le lien avec LISA en étudiant l'observabilité conjointe TDE/LISA et en définissant la diffusion d'alertes LISA via Astro-COLIBRI (échelles de temps, seuils, localisation).