Les phénomènes d’accrétion et d’éjection se retrouvent au sein d’une grande diversité d’objets astrophysiques : des étoiles en formation jusqu’aux noyaux actifs de galaxies (AGNs). Les microquasars sont composés d’un objet compact de masse stellaire, accrétant la matière d’une étoile compagnon et partageant de nombreuses propriétés avec les AGNs. Ils représentent des environnements idéaux pour l’étude du couplage accrétion/éjection du fait de la proximité des systèmes, des niveaux de luminosité atteints et des temps caractéristiques d’évolution relativement courts.Leur émission gamma de haute énergie (HE) demeure cependant peu contrainte. Nous nous attachons ici à caractériser ce rayonnement avec le télescope spatial Fermi/LAT dans les microquasars et tentons de le mettre en évidence pour d’autres classes de binaires afin de déterminer les conditions nécessaires à la production d’une telle émission. Le satellite Fermi surveille continûment le ciel gamma et est idéal pour l’étude des phénomènes transitoires. Nous avons notamment recherché une émission HE à la suite d’une éruption stellaire exceptionnelle de l’étoile double DG CVn, cependant, l’excès HE éventuellement repéré semble associé à l’activité d’un AGN en arrière-plan. Nous nous sommes également intéressés à la variable cataclysmique SS Cyg dont les sursauts périodiques sont associés à la formation de jets relativistes. Après 26 ans de quiescence, le microquasar V404 Cyg de faible masse s’est réveillé lors d’une éruption spectaculaire. Les études avec Fermi/LAT que nous avons dirigées ont conduit pour la première fois à la détection de V404 Cyg en rayons gamma HE.Les observations radio effectuées avec le VLA de V404 Cyg, alors en quiescence, nous permettent de dévoiler la variabilité du jet à courte échelle temporelle ainsi que le maintien du couplage accrétion/éjection à basse luminosité. Pour finir, nous détaillons les résultats d’une campagne d’observations simultanées radio/rayons X du candidat trou noir GRS 1739−278. Des transitions d’état à faible luminosité sont observées lors de deux courts sursauts successifs, rarement mis en évidence dans les microquasars. Nous discutons l’origine physique de ce comportement en contraste avec ses précédentes éruptions / Accretion and ejection phenomena are encountered in a vast diversity of astrophysical objects: from star formation to active galactic nuclei (AGNs). Microquasars consist of a stellar-mass compact object, which is accreting matter from a companion star and sharing several physical properties with AGNs. They represent ideal laboratories for the study of accretion/ejection coupling due to their proximity, their high luminosity levels and their short evolution time scales.Their high energy gamma-ray emission (HE) remains poorly constrained. We intend here to characterize the HE radiation of microquasars with the Fermi/LAT space teles- cope and try to detect it originating from other binary classes in order to determine the required conditions for HE emission. The Fermi satellite operates in a sky survey mode which enables transient phenomenon studies. We have searched for HE emission after an exceptional stellar flare from the binary star DG CVn. However, the located emission excess around DG CVn seems to be associated with a background AGN activity. We have also considered the cataclysmic variable SS Cyg whose periodic outbursts are associated with relativistic jets. After 26 years in quiescence, the low-mass microquasar V404 Cyg awoke during a spectacular outburst. The Fermi/LAT studies that we conducted led to the first HE gamma-ray detection of V404 Cyg.The V404 Cyg radio observations with the VLA allow us to highlight the jet variability at short time scales in quiescence as well as the continuation of the accretion/ejection coupling at low luminosity. Finally, we detail the results of a simultaneous radio/X-rays observation campaign on the black hole candidate GRS 1739−278. Low luminosity state transitions are observed during two successive short outbursts, that are rarely seen in microquasars. We discuss the physical origin of this behaviour contrasting with its previous outbursts

La présente thèse porte sur l'étude de plusieurs systèmes binaires X accrétants contenant un trou noir stellaire (avéré ou potentiel) à travers les propriétés spectrales et temporelles de leurs émissions à haute énergie entre 3 keV et 1 MeV, éventuellement agrémentées d'observations dans les domaines radio, proche infrarouge et visible. La première partie est consacrée à la physique de l'accrétion, aux enjeux qu'elle représente et modélisations qui en découlent pour expliquer le rayonnement perçu. Je détaille dans une deuxième partie les instruments à bord d'INTEGRAL dont les trois instruments principaux utilisent les techniques d'imagerie à masque codé. Ensuite, je présente les procédures d'analyses de données avant de montrer mon apport personnel à l'amélioration des logiciels existants et à la création d'outils informatiques spécifiques à mes analyses. Dans une quatrième partie, je présente mes analyses et interprétations sur les observations de plusieurs sources binaires X à trou noir, judicieusement déterminées et choisies : Cygnus X-1, trou noir confirmé persistant étudié depuis de nombreuses années ayant surpris par un excès haute énergie détecté ; deux sources transitoires nouvelles et intéressantes, XTE J1720-318 située dans le centre galactique et SWIFT J1753.5-0127, plus probablement localisée dans le halo. Je détaille ensuite mes analyses sur H 1743-322, identifiée grâce à INTEGRAL avec une source découverte par HEAO en 1977, et sur trois microquasars presque persistants à jets superluminiques, 1E 1740.7-2942, GRS 1758-258 et GRS 1915+105. J'analyse les liens entre les paramètres spectraux et leurs changements lors des transitions entre états. Je discute la présence de deux milieux émetteurs de rayons X/gamma, de géométrie relative changeante. Pour GRS 1915+105, j'établis un cycle probable ordonné dans la succession de ses variabilités pendant dix années et je propose une interprétation compatible avec les prédictions du modèle d'Instabilité d'Accrétion-Ejection. En conclusion, je commente ces résultats spectro-temporels dans le cadre de modèles théoriques expliquant les phénomènes observés et déduis certaines limites à notre compréhension générale des systèmes binaires X. Je décris ce qu'apportent deux nouveaux phénomènes observés et termine par mes perspectives de recherches.