Les évenements 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

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'appuie sur le projet collaboratif TRACER porté par notre groupe 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 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.