Physique des astroparticules : étoiles à neutrons et rayons cosmiques

Cette séance de cours couvre les principes fondamentaux de la physique des astroparticules, en se concentrant sur les étoiles à neutrons et leur formation à travers les explosions de supernova. L'instructeur commence par récapituler la séance de cours précédente sur la fin des étoiles massives et la formation des étoiles à neutrons. Le processus d'effondrement gravitationnel est expliqué, détaillant comment les étoiles massives forment des noyaux de fer qui deviennent instables et s'effondrent, conduisant à la neutronisation. La séance de cours traite du rôle des neutrinos dans les explosions de supernovae et de la façon dont ils contribuent à la dynamique énergétique des étoiles à neutrons. L'instructeur explique également comment les restes de supernova agissent comme des accélérateurs de particules, produisant des rayons cosmiques de haute énergie à travers des interactions d'ondes de choc. Les mécanismes de diffusion synchrotron et Compton inverse sont introduits, illustrant comment ces processus conduisent à l'émission de rayons gamma. La séance de cours se termine par une discussion sur les noyaux galactiques actifs et leur connexion aux rayons cosmiques, soulignant l'importance de comprendre ces phénomènes dans le contexte plus large de l'astrophysique.