Description du projet
Mesure de la masse des trous noirs binaires à rayons X par des techniques de synchronisation polarimétrique-spectrale
Lorsqu’un trou noir se forme dans un système stellaire binaire, un énorme flux de rayons X rayonne autour du trou noir. Ce signal électromagnétique, émis par une couronne chaude et un disque plus froid, contient des informations essentielles sur la masse du trou noir, son spin et l’intensité du champ gravitationnel à proximité de son horizon. Cependant, la région émettrice de rayons X reste obscure. En utilisant uniquement le signal des rayons X, le projet X-MAPS, financé par le CER, vise à mesurer la masse des trous noirs en accrétion et à mieux comprendre les transitions entre l’état du disque et celui de la couronne. Pour ce faire, il intégrera des méthodes de cartographie indirecte à ses propres méthodes pionnières de modélisation prospective de la synchronisation spectrale afin de créer de nouvelles techniques de synchronisation polarimétrique-spectrale. Les résultats devraient avoir un impact sur les théories actuelles de l’évolution binaire.
Objectif
Black hole (BH) X-ray binaries (XRBs) radiate a huge X-ray flux from the BH vicinity. The X-ray signal, radiated by a hot corona and a cooler disk, contains information on the BH mass and spin, and the strong gravitational field close to its horizon. However, the X-ray emitting region is unresolvable, necessitating indirect mapping techniques. I pioneered forward-modelling spectral-timing techniques that exploit rapid spectral variability, and played a key role in the first studies of X-ray polarization. X-MAPS will take the novel and transformational step of combining these two powerful diagnostics into polarimetric-spectral-timing. This requires a huge increase in the computational intensity of my state-of-the-art models that my group will enable with machine learning to achieve the following science goals:
1) Understand state transitions: We will constrain how the structure of the disk-corona system evolves as the spectral shape changes and large-scale transient jets are launched, informing on the jet launching mechanism and thus how supermassive BHs influence their host galaxies.
2) Measure BH mass: The current observational picture that BHs in gravitational wave (GW) sources are heavier than those in Galactic XRBs has deep implications for binary evolution theory. We will make BH mass measurements using the X-ray signal alone, enabling measurements for XRBs inaccessible to traditional optical techniques (~70% of the population), which are thought to harbour heavier BHs. This will enable us to test the importance of observational bias in the comparison of XRBs with GW sources.
3) Measure 3D BH spin orientation: I recently found strong evidence that quasi-periodic oscillations (QPOs) observed in the X-ray flux of XRBs are driven by relativistic precession of the corona around the BH spin axis: variation of X-ray polarization with QPO phase. We will reconstruct the precession cone and thus the BH spin vector, providing new insights into binary evolution theory.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-COG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
DH1 3LE DURHAM
Royaume-Uni
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.