Etudes des propriétés physiques des galaxies par Herschel

• Auteur / Autrice : Laure Ciesla
• Direction : Alessandro Boselli
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Astrophysique et Cosmologie
• Date : Soutenance le 29/11/2012
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Physique et Sciences de la Matière (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Véronique Buat
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alessandro Boselli, Véronique Buat, Jonathan Braine, Daniel Dale, Suzanne Madden, Delphine Russeil
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jonathan Braine, Daniel Dale

Mots clés

Mots clés contrôlés

Astronomie infrarouge

Galaxies -- Évolution

Photométrie astronomique

Mots clés libres

Évolution des galaxies

Galaxies proches

Infrarouge

Poussière

Galaxies evolution

Nearby galaxies

Infrared

Dust

Résumé

Le Herschel Reference Survey (Boselli et al. 2010) est un programme clé à temps garanti conçu pour étudier les propriétés physiques du milieu interstellaire (MIS) de 323 galaxies proches, dotées de données multi-fréquences. Cet échantillon sélectionné en bande K et limité en volume est composé de galaxies couvrant tous les types de morphologies (des elliptiques aux galaxies spirales) et tous les types d'environnement (des galaxies de champs aux galaxies du centre de l'amas de la Vierge). Mon travail de thèse consiste à effectuer une photométrie submillimétrique précise de ces 323 galaxies, et de conduire une analyse statistique des propriétés du MIS de ces galaxies proches basée sur leur distribution spectrale d'énergie. Dans ce but, j'ai utilisé les modèles de Draine & Li (2007) que j'ai ajusté aux données. Les paramètres de sorties de ces modèles sont l'intensité du champ de radiation, l'abondance des PAH, la contribution des régions de photo-dissociation dans le chauffage de la poussière, et la masse de poussière. J'étudie les relations entre ces paramètres de sorties et les propriétés physiques telles que la masse stellaire, le taux de formation stellaire spécifique, la métallicité ou encore le type morphologique.Je vais présenter les études préliminaires liées à ces relations, entrainant une meilleur compréhension des processus en jeu dans le MIS, et procurer de nouveaux modèles infrarouges et submillimétriques paramétrés par les quantités physiques que je viens de citer. Ces modèles, calibrés sur les galaxies proches, seront déterminant pour l'étude des propriétés du MIS des galaxies à haut redshifts.

The Herschel Reference Survey (Boselli et al. 2010) is a guaranteed time key project aimed at studying the physical properties of the interstellar medium (ISM) of 323 nearby galaxies, covered by multi-wavelength data. This volume limited, K-band selected sample is composed of galaxies spanning the whole range of morphological types (from ellipticals to late-type spirals) and environments (from the field to the centre of the Virgo Cluster). My PhD work consists in performing a precise submillimeter photometry of every galaxies of the survey, and conducting a statistical study on the ISM properties of nearby galaxies based on the analysis of their spectral energy distributions. To achieve this goal I fit the data with the models of Draine & Li 2007. The output of Draine & Li (2007) models are the intensity of the interstellar radiation field, the PAH abundance, the contribution of photodissociation regions, the total mass of dust. I study the relations between these outputs and the physical properties such as the stellar mass, the specific star formation rate, the metallicity or the morphological type. I will present a preliminary analysis of these relations leading to a better understanding of the processes at play in the ISM and provide new infrared sets of templates from 8 to 500 microns parameterized by all the physical parameters just cited. These templates calibrated on nearby galaxies will be a benchmark for the study of the ISM properties of high redshift galaxies.