Interactions ondes-courant-obstacle : application à la physique des trous noirs / Léo-Paul Euvé ; sous la direction de Serge Huberson et de Germain Rousseaux

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Vagues

Fluides, Mécanique des

Relations de dispersion

Évaporation des trous noirs (astronomie)

Gravitation

Classification Dewey : 532

Classification Dewey : 620.106

Huberson, Serge (1959-.... ; chercheur en hydrodynamique environnementale) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Rousseaux, Germain (1975-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Charru, François (19..-....) (Président du jury de soutenance / praeses)

Mordant, Nicolas (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Carusotto, Iacopo (1975-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Moisy, Frédéric (1974-...) (Membre du jury / opponent)

Perret, Gaële (1978-....) (Membre du jury / opponent)

Université de Poitiers (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale Sciences et Ingénierie des Matériaux, Mécanique, Energétique et Aéronautique (Poitiers ; 2009-2018) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Pôle poitevin de recherche pour l'ingénieur en mécanique, matériaux et énergétique - PPRIMME (Poitiers) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées (Autre partenaire associé à la thèse / thesis associated third party)

Résumé / Abstract : Le projet de recherche consiste à observer en laboratoire la radiation de Hawking, cette prédiction stupéfiante de l'astrophysicien anglais Stephen Hawking faite en 1974 : les trous noirs ne sont pas noirs. Autrement dit, ils n'absorbent pas tout ce qui est à leur portée mais émettent un rayonnement. En plus des complications du fait que ces objets célestes sont à des milliers d'années-lumière, ce rayonnement est tellement faible que cela reviendrait à essayer d'entendre un murmure dans un concert de rock. Mais William Unruh, en 1981, a proposé une solution : utiliser des systèmes hydrodynamiques qui présentent les mêmes équations mathématiques qu'en astrophysique. Plus précisément, dans notre cas, nous utilisons la correspondance entre la propagation des ondes lumineuses au voisinage d'un trou noir et celles des ondes de surface dans un contre-courant rendu inhomogène par la présence d'un obstacle immergé. Pour cela, une compréhension approfondie de la mécanique des ondes de surface est nécessaire (bathymétrie variable, vorticité, non-linéarités…). Du côté technique, une méthode de mesure de surface libre a été développée et optimisée.

Résumé / Abstract : The aim of the PhD is the observation the Hawking radiation in the laboratory, this astounding prediction of the English astrophysicist Stephen Hawking made in 1974: black holes are not black. In other words, they do not absorb anything within reach but emit a radiation. In addition to the complications of the fact that these celestial objects are thousands of light years away, this radiation is so weak that it would be like trying to hear a whisper in a rock concert. But William Unruh, in 1981, proposed a solution: to use hydrodynamic systems which have the same mathematical equations as in astrophysics. More precisely, in our case, we use the correspondence between the propagation of light in the vicinity of a black hole and surface waves propagation on a inhomogeneous countercurrent (due to the presence of a submerged obstacle). For this, a thorough understanding of the surface waves physics is necessary (variable bathymetry, vorticity, non-linearities ...). On the technical side, a free surface measurement method has been developed and optimized.