Published December 16, 1999 | Version v1
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X-ray sources in stars formation areas: T Tauri stars and proto-stars in the rho Ophiuchi dark cloud

Description

This thesis studies from large to small scales, X-ray sources in the rho Ophiuchi dark cloud. After some background on the formation of the low-mass young stars (Chapter 1), Chapter 2 takes an interest in the T Tauri star population. Chapter 3 tackles the search of the magnetic activity at the younger stage of protostar, presenting a powerful X-ray emission from an IR protostar, called YLW15, during a flare, and a quasi-periodic flare of the same source; as well as a new detection of another IR protostar in the ROSAT archives. It ends with a review of protostar detections. Some IR protostar flares show a very long increasing phase. Chapter 4 links this behaviour with a modulation by the central star rotation. The standard model of jet emission assumes that the central star rotates at the same speed that the inner edge of its accretion disk. This chapter shows that the observation of the YLW15 quasi-periodic flare suggests rather that the forming star rotates faster than its accretion disk, at the break up limit. The synchronism with the accretion disk, observed on T Tauri stars, must be reach progressively by magnetic breaking during the IR protostar stage, and more or less rapidly depending on the forming star mass. Recent studies have shown that T Tauri star X-ray emission could ionize the circumstellar disk, and play a role in the instability development, as well as stimulate the accretion. The protostar X-ray emission might be higher than the T Tauri star one, Chapter 5 presents a millimetric interferometric observation dedicated to measure this effect on YLW15. Finally, Chapter 6 reassembles conclusions and perspectives of this work. (author)

Abstract (French)

Cette these etudie, des grandes echelles vers les petites, les sources de rayons X dans le nuage sombre de rho Ophiuchi. Apres quelques generalites sur la formation des etoiles jeunes de petite masse (Chapitre 1), le Chapitre 2 s'interesse a la population d'etoiles T Tauri. Le Chapitre 3 aborde la recherche de l'activite magnetique au stade plus precoce de proto-etoile, en presentant une emission intense de rayons X lors de l'eruption d'une proto-etoile IR, appelee YLW15, et une eruption quasi-periodique de cette meme source; ainsi qu'une nouvelle detection d'une autre proto-etoile IR dans les archives de ROSAT. Il se termine par une revue des detections des protoetoiles. Certaines eruptions de proto-etoiles IR montrent des temps de montee tres longs. Le Chapitre 4 relie ce comportement a une modulation par la rotation de l'etoile centrale. Le modele standard de l'emission des jets suppose que l'etoile centrale tourne a la meme vitesse que le bord interne de son disque d'accretion. Ce chapitre montre que l'observation de l'eruption quasiperiodique provenant de YLW15 suggere plutot que l'etoile en formation tourne plus vite que son disque d'accretion, a la limite de la rupture rotationnelle. La synchronisation avec le disque d'accretion, observee sur les etoiles T Tauri, doit alors etre atteinte progressivement par freinage magnetique lors de la phase de proto-etoile IR, et plus ou moins rapidement suivant la masse de l'etoile en formation. Des etudes recentes ont montre que l'emission X des etoiles T Tauri pouvait ioniser le disque circumstellaire et jouer un role dans le developpement d'instabilite, ainsi que stimuler l'accretion. L'emission X des proto-etoiles pouvant etre plus grande que celle des etoiles T Tauri, le Chapitre 5 presente une observation d'interferometrie millimetrique destinee a mesurer cet effet sur YLW15. Enfin, le Chapitre 6 rassemble les conclusions et les perspectives de ce travail. (auteur)

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Original title (French)
Les sources de rayons X dans les regions de formation d'etoiles: etoiles T Tauri et proto-etoiles du nuage sombre de rho Ophiuchi

Publishing Information

Imprint Pagination
413 p.
Report number
FRCEA-TH--6731

Optional Information

Notes
213 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the 'INIS contacts' section of the INIS-NKM website for current contact and E-mail addresses: http://www.iaea.org/inis/Contacts/