Observation et modelisation des bandes diffuses et bandes infrarouges dans le milieu interstellaire : confrontation a l'hypothese pah

• Auteur / Autrice : Patricia Le Coupanec
• Direction : Daniel Rouan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Les porteurs de trois motifs spectraux d'origine interstellaire demeurent inconnus : pour les bandes diffuses, l'ere et les bandes infrarouges non identifiees. L'hypothese utilisee dans ces travaux est que les porteurs de ces trois motifs sont des molecules aromatiques hydrogenees ou pah. Un modele de rotation de ces molecules, invoquant un mecanisme d'effet fusee accelerant efficacement la rotation, a ete developpe et les calculs theoriques montrent que les temperatures de rotation sont tres elevees dans les milieux soumis a un fort champ uv ou de densite intermediaire. Les molecules pah ont une temperature de rotation plus basse que la temperature du gaz dans le milieu diffus. On peut alors expliquer : (a) le profil tres elargi de la dib 5797 observee dans le rectangle rouge et son comportement avec la distance a l'etoile ; (b) la largeur de cette dib observee dans le milieu diffus. La spectroscopie a haute resolution de dib dans les nebuleuses par reflexion confirment la prediction du modele, d'elargissement des bandes par rapport au milieu diffus, et confortent notre proposition d'un pah de 30 a 45 carbones comme porteur de la dib 5797. Par ailleurs, considerant un pah comme porteur des uib, on montre que la rotation des molecules n'explique pas la largeur importante de ces bandes. En ce qui concerne le milieu interstellaire, la spectro-imagerie a haute resolution angulaire et a 3. 3 m montre une emission structuree en filaments du milieu interstellaire environnant les nebuleuses ngc1333, ngc2023 et ngc7023. On a mis en evidence une correspondance de l'emission a 3. 3 m avec l'emission de h 2 excite pouvant s'expliquer comme un lien direct entre les deux composantes, via la formation de h 2 sur des pah. L'observation de galaxies spirales en infrarouge a conduit a la detection des uib dans le milieu diffus extragalactique confirmant la necessite d'un mecanisme de chauffage impulsionnel et demontrant ainsi la presence universelle des molecules pah.