Thèse soutenue

La géométrie 3D des halos de matière noire par les disques d'hydrogène atomique Hi

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Jean-François Becquaert
Direction : Françoise Combes
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Astronomie fondamentale, mécanique céleste et géodésie
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Observatoire de Paris (1667-....)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Astronomie et astrophysique d'Île-de-France (Meudon, Hauts-de-Seine ; 1992-....)
Jury : Président / Présidente : Bruno Sicardy
Examinateurs / Examinatrices : Françoise Combes, Daniel Pfenniger, Olivier Bienaymé, Gary Mamon, Bernard Fort
Rapporteurs / Rapporteuses : Daniel Pfenniger, Olivier Bienaymé

Mots clés

FR

Résumé

FR  |  
EN

Les théories de l'Univers basées sur l'inflation prédisent que la matière noire non-baryonique composerait 95% de toute la matière dans l'Univers ( = 1). Des analyses récentes suggèrent que celle-ci est agglomérée essentiellement autour des galaxies individuelles. Connaitre la forme de ces halos de matière noire avec une bonne précision pourrait permettre d'appréhender la nature de cette matière. La géométrie 3-dimensionnelle des halos de matière noire est étudiée dans cette thèse à travers l'analyse de l'épaisseur des disques d'hydrogène atomique Hi des galaxies spirales. La méthode consiste en une analyse cinématique de l'épaisseur des disques Hi ou les gauchissements des disques des galaxies (« warps »), sont explicitement inclus dans le modèle 3D. En parallèle, une analyse théorique est développée. L’épaisseur des disques Hi est donnée en fonction de l'aplatissement du halo q = c/a, d'un modèle de masse de la galaxie solution d'un ajustement de la courbe de rotation observée, de la dispersion verticale de vitesse du gaz et de l'auto-gravite du gaz. La confrontation avec l'épaisseur modélisée ci-dessus permet de déterminer q. Nous montrons que le problème est en fait dominé par la masse extérieure au dernier rayon de la courbe de rotation (inconnue). La masse externe puisqu'elle n'a pas une symétrie sphérique, a une contribution négative sur cette courbe de rotation. Les densités volumiques de matière noire peuvent être typiquement surestimées d'un facteur 3. La méthode des disques atomiques corrigée est appliquée aux galaxies inclinées K 884, NGC 4013, NGC 891 et m 31. Pour toutes les galaxies, l'aplatissement du halo avec la méthode corrigée est trouvé très prononcé, pouvant même être représenté par q 0. 1 pour NGC 891.