Abstract
This research thesis reports the study of the formation of stars in a quasar nucleus by using the Jeans criterion, and by adopting a model made of a super-massive star comprising an anti-matter nucleus surrounded by a matter envelope. After an overview of different observation results, and a presentation of different existing quasar models, the author details the Omnes model and its related problems. He reports the study of opacities to thermal photons (scattering and continuous absorption), and to γ radiation (absorption mechanism, creation of pairs in the interaction between γ rays and medium or between photons). The study of γ radiation transfer in a completely ionised gas is then reported (transfer equations, transfer equation coupling, heating of the semi-infinite medium, application to the nucleus with a plane approximation). Sound speed is then studied without γ (physical conditions, adiabatic case, non relativistic case, relativistic case), and in presence of γ. In the last chapter, the author discusses the application of the Jeans instability criterion to a medium governed by radiation. Results are discussed as well as consequences for the Omes model and for multiple-star models [French] Nous nous proposons d'etudier la formation d'etoiles dans le noyau d'un quasar au moyen
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Montmerle, Thierry.
Jeans criteria and stars formation in the Omnes matter-anti-matter supermassive star model; Critere de Jeans et formation d'etoiles dans le modele d'etoile supermassive matiere-antimatiere d'Omnes.
France: N. p.,
1971.
Web.
Montmerle, Thierry.
Jeans criteria and stars formation in the Omnes matter-anti-matter supermassive star model; Critere de Jeans et formation d'etoiles dans le modele d'etoile supermassive matiere-antimatiere d'Omnes.
France.
Montmerle, Thierry.
1971.
"Jeans criteria and stars formation in the Omnes matter-anti-matter supermassive star model; Critere de Jeans et formation d'etoiles dans le modele d'etoile supermassive matiere-antimatiere d'Omnes."
France.
@misc{etde_22630230,
title = {Jeans criteria and stars formation in the Omnes matter-anti-matter supermassive star model; Critere de Jeans et formation d'etoiles dans le modele d'etoile supermassive matiere-antimatiere d'Omnes}
author = {Montmerle, Thierry}
abstractNote = {This research thesis reports the study of the formation of stars in a quasar nucleus by using the Jeans criterion, and by adopting a model made of a super-massive star comprising an anti-matter nucleus surrounded by a matter envelope. After an overview of different observation results, and a presentation of different existing quasar models, the author details the Omnes model and its related problems. He reports the study of opacities to thermal photons (scattering and continuous absorption), and to γ radiation (absorption mechanism, creation of pairs in the interaction between γ rays and medium or between photons). The study of γ radiation transfer in a completely ionised gas is then reported (transfer equations, transfer equation coupling, heating of the semi-infinite medium, application to the nucleus with a plane approximation). Sound speed is then studied without γ (physical conditions, adiabatic case, non relativistic case, relativistic case), and in presence of γ. In the last chapter, the author discusses the application of the Jeans instability criterion to a medium governed by radiation. Results are discussed as well as consequences for the Omes model and for multiple-star models [French] Nous nous proposons d'etudier la formation d'etoiles dans le noyau d'un quasar au moyen du critere de Jeans. Nous adoptons un modele constitue d'une etoile supermassive (M> 10{sup 5} Mo) comprenant un noyau d'antimatiere entoure d'une enveloppe de matiere ('modele d'Omnes'). Apres avoir fait un bref tour d'horizon des divers resultats d'observation obtenus a ce jour et expose les differents modeles de quasar actuellement proposes (chapitre 1), nous decrirons en detail le modele d'Omnes. Nous exposerons un certain nombre de problemes qui lui sont lies, et nous donnerons la motivation du present travail (chapitre 2). Examinant plus particulierement l'opacite du milieu aux photons thermiques et aux photons γ (issus de l'annihilation matiere-antimatiere, nous etablirons que la diffusion Thomson est la cause dominante d'opacite aux photons thermiques et que les photons γ (sont absorbes soit par effet Compton (energie > 1 MeV), soit par creation de paires d'electrons sur le milieu materiel (energie > 50 MeV). Ceci nous permettra de calculer les coefficients d'opacite pour les photons thermiques et γ (chapitre 3). Nous examinerons ensuite le transfert des photons γ dans le noyau (chapitre 4). Supposant la densite du milieu uniforme et supposant que les conditions physiques dans le milieu sont telles que la production d'energie a la frontiere matiere-antimatiere est proportionnelle a la densite et a la temperature (milieu completement ionise, pas de champ magnetique, pas de mouvements macroscopiques), nous etablissons une relation temperature-densite (T=(10N){sup 1/3}, avec N en cm{sup -3} et T en K) a l'equilibre, a la frontiere, dans l'approximation plan-parallele, ainsi que les echelles de temps pour parvenir a cet equilibre. Pour pouvoir appliquer le critere de Jeans, nous avons besoin de calculer la vitesse de propagation d'une perturbation dans le noyau, suppose isotherme et de densite uniforme (milieu caracterise par la preponderance du rayonnement thermique et baignant dans le rayonnement γ (chapitre 5). Nous montrons en particulier que cette vitesse est toujours (sauf cas extreme) de l'ordre de grandeur de la vitesse de la lumiere, meme si l'on tient compte des phenomenes dissipatifs. Nous etablissons ensuite le critere de Jeans adapte aux conditions particulieres du milieu (en tenant compte en particulier de la propagation des perturbations du potentiel de gravitation): il s'avere en fait peu different du critere habituel. La longueur de Jeans correspondante est en general superieure d'au moins un ordre de grandeur aux dimensions du noyau, ce qui permet de conclure en definitive que des etoiles ne peuvent pas se former (chapitre 7)}
place = {France}
year = {1971}
month = {Oct}
}
title = {Jeans criteria and stars formation in the Omnes matter-anti-matter supermassive star model; Critere de Jeans et formation d'etoiles dans le modele d'etoile supermassive matiere-antimatiere d'Omnes}
author = {Montmerle, Thierry}
abstractNote = {This research thesis reports the study of the formation of stars in a quasar nucleus by using the Jeans criterion, and by adopting a model made of a super-massive star comprising an anti-matter nucleus surrounded by a matter envelope. After an overview of different observation results, and a presentation of different existing quasar models, the author details the Omnes model and its related problems. He reports the study of opacities to thermal photons (scattering and continuous absorption), and to γ radiation (absorption mechanism, creation of pairs in the interaction between γ rays and medium or between photons). The study of γ radiation transfer in a completely ionised gas is then reported (transfer equations, transfer equation coupling, heating of the semi-infinite medium, application to the nucleus with a plane approximation). Sound speed is then studied without γ (physical conditions, adiabatic case, non relativistic case, relativistic case), and in presence of γ. In the last chapter, the author discusses the application of the Jeans instability criterion to a medium governed by radiation. Results are discussed as well as consequences for the Omes model and for multiple-star models [French] Nous nous proposons d'etudier la formation d'etoiles dans le noyau d'un quasar au moyen du critere de Jeans. Nous adoptons un modele constitue d'une etoile supermassive (M> 10{sup 5} Mo) comprenant un noyau d'antimatiere entoure d'une enveloppe de matiere ('modele d'Omnes'). Apres avoir fait un bref tour d'horizon des divers resultats d'observation obtenus a ce jour et expose les differents modeles de quasar actuellement proposes (chapitre 1), nous decrirons en detail le modele d'Omnes. Nous exposerons un certain nombre de problemes qui lui sont lies, et nous donnerons la motivation du present travail (chapitre 2). Examinant plus particulierement l'opacite du milieu aux photons thermiques et aux photons γ (issus de l'annihilation matiere-antimatiere, nous etablirons que la diffusion Thomson est la cause dominante d'opacite aux photons thermiques et que les photons γ (sont absorbes soit par effet Compton (energie > 1 MeV), soit par creation de paires d'electrons sur le milieu materiel (energie > 50 MeV). Ceci nous permettra de calculer les coefficients d'opacite pour les photons thermiques et γ (chapitre 3). Nous examinerons ensuite le transfert des photons γ dans le noyau (chapitre 4). Supposant la densite du milieu uniforme et supposant que les conditions physiques dans le milieu sont telles que la production d'energie a la frontiere matiere-antimatiere est proportionnelle a la densite et a la temperature (milieu completement ionise, pas de champ magnetique, pas de mouvements macroscopiques), nous etablissons une relation temperature-densite (T=(10N){sup 1/3}, avec N en cm{sup -3} et T en K) a l'equilibre, a la frontiere, dans l'approximation plan-parallele, ainsi que les echelles de temps pour parvenir a cet equilibre. Pour pouvoir appliquer le critere de Jeans, nous avons besoin de calculer la vitesse de propagation d'une perturbation dans le noyau, suppose isotherme et de densite uniforme (milieu caracterise par la preponderance du rayonnement thermique et baignant dans le rayonnement γ (chapitre 5). Nous montrons en particulier que cette vitesse est toujours (sauf cas extreme) de l'ordre de grandeur de la vitesse de la lumiere, meme si l'on tient compte des phenomenes dissipatifs. Nous etablissons ensuite le critere de Jeans adapte aux conditions particulieres du milieu (en tenant compte en particulier de la propagation des perturbations du potentiel de gravitation): il s'avere en fait peu different du critere habituel. La longueur de Jeans correspondante est en general superieure d'au moins un ordre de grandeur aux dimensions du noyau, ce qui permet de conclure en definitive que des etoiles ne peuvent pas se former (chapitre 7)}
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