Recherche de galaxies de faible brillance en infra-rouge proche

Asearch for low surface brightness galaxies using near-infrared survey

• Auteur / Autrice : Delphine Monnier-Ragaigne
• Direction : Chantal Balkowski, Wim van Driel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Astrophysique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Paris 11

Mots clés

Mots clés libres

Photométrie optique et infrarouge

Modélisation

Etude statistique

Résumé

Depuis ces 20 dernières années, les galaxies de faible brillance de surface (LSB) sont un sujet d'étude en constante évolution. Alors que selon les travaux de Freeman (1970) l'existence de galaxies de faible brillance de surface était improbable, les sondages de ces dix dernières années ont montré que des galaxies de brillance de surface toujours plus faibles existent. Ces galaxies sont même majoritaires dans la population totale de galaxies. Malgrès leur importance, elles demeurent encore mal connues et mal étudiées. Nous avons entrepris une recherche de galaxies LSB dans l'infrarouge proche en sélectionnant de manière homogène 4000 de ces objets dans le but d'étudier leurs propriétés. Les premières analyses des données multilongueur d'onde (infrarouges, HI et photométriques de surface de sous échantillons) ont montré que: (1) Les galaxies sélectionnées ont des brillances de surface centrale en bande Ks comparables aux brillances de surface centrale des galaxies LSB sélectionnées en optique; (2) Les galaxies LSB infrarouges de l'échantillon sont majoritairement bleues dont une partie de couleurs bleues extrêmes. Nous n'avons pas trouvé un grand nombre de galaxies LSB rouges; (3) Les rapports masse de gaz H I/luminosité de nos objets sont similaires à ceux des galaxies HSB et plus faibles que ceux habituellement trouvés pour les galaxies LSB. Nous avons trouvé une corrélation entre le rapport M_HI/L et la magnitude absolue en Ks ; (4) Nous avons identifié une cinquantaine de galaxies riches en gaz HI (M_HI > 10^10 M[Soleil]); (5) Nous avons utilisé nos données ainsi que des données déjà existantes sur d'autres échantillons de galaxies LSB sélectionnées en optique pour une comparaison avec les résultats d'un modèle d'évolution spectro-photométrique et chimique de disques LSB. Les résultats de ce modèle sont en accord avec la majorité des propriétés des divers échantillons.

At present, the Low Surface Brightness galaxies (LSB) constitute the least well known fraction of galaxies. Nevertheless, they represent the most important population of galaxies. We selected an homogenous sample of about 4000 LSB galaxies using the all-sky near-infrared (J, H and Ks-band) 2MASS survey brightness galaxies in order to study their properties. The first results of the multiwavelength observations (infrared, optical and HI data) are: (1) The central surface brightness of the selected galaxies (in Ks band) are similar to the central surface brightness of the optical selected LSB galaxy; (2) These infrared LSBs are blue in majority with some extremely blue galaxies. Not many red LSBs were found; (3) The mass HI to light ratio of the infrared LSB are similar to the ratio of High Surface Brightness galaxies. A correlation appears between the ratio M_HI/L and the absolute magnitude in Ks band; (4) 50 infrared LSBs observed in HI present a mass of gaz HI greater than 10^10 M[Sun] ; (5) A comparison between a large range of LSB galaxies (optical and infrared selected) and a simple model of formation of LSB disk has been done and the majority of the properties of LSBs are well reproduced.