Une étude multi longueur d’onde des disques protoplanétaires à l’échelle de l’unité astronomique

A multi-wavelength study of protoplanetary disks with astronomical unit resolution

• Auteur / Autrice : Narges Jamialahmadi
• Direction : Bruno Lopez, Philippe Berio
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'univers
• Date : Soutenance le 16/12/2015
• Etablissement(s) : Nice
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées (Nice ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Joseph-Louis Lagrange (Nice, Alpes-Maritimes ; 2012-....) - Joseph Louis LAGRANGE / LAGRANGE
• Jury : Président / Présidente : Alessandro Morbidelli
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Bruno Lopez, Philippe Berio, Alessandro Morbidelli, Jean-François Gonzalez, Stefan Kraus, Jean-Philippe Berger
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-François Gonzalez, Stefan Kraus

Mots clés

Mots clés contrôlés

Disques protoplanétaires

Interférométrie

Mots clés libres

Interférométrie

Disques protoplanétaires

Interferometry

Protoplanetray disks

Résumé

Les systèmes planétaires sont nés du gaz et de la poussière des disques circumstellaires autour des étoiles jeunes. Pour comprendre comment les systèmes planétaires se forment, une connaissance détaillée de la structure et de l'évolution de ces disques est requise. Bien que, cela soit presque bien compris pour les régions des disques observés à des échelles spatiales de plusieurs unités astronomiques, la structure de ces disques explorés à l'échelle de quelques unités astronomiques et surtout à moins d'une unité astronomique reste une énigme. Au cours de ces dernières années, il est devenu possible de directement résoudre spatialement la région interne des disques protoplanétaires avec les techniques d'interférométrie optiques. L'objectif de cette thèse est une étude multi-longueur d'onde de l'évolution des disques protoplanétaires en déterminant leur distribution de densité et de température, leur taille, la composition de la poussière et aussi la cinématique du gaz. J’ai construit ma thèse en étudiant trois domaines de longueurs d'onde complémentaires: étude de la photosphère de l'étoile et de son disque gazeux à proximité par le biais de l'interférométrie visible, étude de la structure radiale et verticale du bord interne d'un disque de pré-transition à des fractions d'unité astronomique en interférométrie proche infra-rouge, et la caractérisation des régions des disques situées à quelques unités astronomiques de l'étoile centrale, au travers de la spectroscopie et de l'interférométrie infra-rouge moyen

Planetary systems are born in circumstellar gas and dust disks surrounding Young Stellar Objects (YSOs). To understand how planetary systems form, a detailed knowledge of the structure and evolution of these disks is required. Although, this is almost well understood for the regions of the disks observed with a spatial resolution of several AUs, the structure of these disks probed at a few AU scale and especially inward of 1 AU remains a puzzle. In recent years, it has become possible to directly spatially resolve the inner region of protoplanetary disks with optical interferometry technique. The context of this thesis is a multi-wavelength investigation of the protoplanetary disks evolution by determining their density distribution, their temperature distribution, the size and com- position of the dust components and finally the kinematics of the gas. I have developed my thesis following three complementary wavelength domains: study of the photosphere of the star and its nearby gaseous disk through visible interferometry, study of the radial and vertical structure of the inner rim of a pre-transitional disk at fractions of an AU through near-IR interferometry, and, the characterization of the disk regions at a few AUs from the central star through spectroscopic and mid-IR interferometry. To analyse the visible-, near- and mid-IR interferometric observations, I have focused my attention on three well known sources, 51 OPh, HD 100546 and MWC 480 respectively that they have not been observed in these wavelengths.