Thèse soutenue

Distribution 3D d'étoiles et de poussière dans le disque de la Voie Lactée
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Auteur / Autrice : Clément Hottier
Direction : Carine Babusiaux
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Astronomie et Astrophysique
Date : Soutenance le 17/09/2019
Etablissement(s) : Paris Sciences et Lettres (ComUE)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Astronomie et astrophysique d'Île-de-France (Meudon, Hauts-de-Seine ; 1992-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Galaxies, Etoiles, Physique, Instrumentation (Paris) - Galaxies- Etoiles- Physique- Instrumentation / GEPI
établissement opérateur d'inscription : Observatoire de Paris (1667-....)
Jury : Président / Présidente : Marie-Christine Angonin
Examinateurs / Examinatrices : Carine Babusiaux, Douglas Marshall, Laurent Cambresy, Frédéric Arenou, Isabelle Joncour
Rapporteurs / Rapporteuses : Douglas Marshall, Laurent Cambresy

Résumé

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L'étude des structures des poussières et des étoiles du disque Galactique est rendu possible grâce aux grands relevés d'étoiles comme le projet Gaia qui, avec sa seconde publication (GDR2), apporte un nombre de parallaxes jusque là inégalé. Cependant, la précision des parallaxes se dégrade avec la distance et avec l'extinction. Or c'est dans le disque de la Voie lactée que se concentre l'extinction. Il faut donc associer des donnée proche-infrarouge, moins sensible à l'extinction, et utiliser une méthode statistique permettant d'obtenir des distances photométrique.Nous avons donc combiné l'astrométrie de la GDR2 Gaia avec de la photométrie dans l'infrarouge des catalogues 2MASS, UKIDSS et VVV, que nous avons analysés avec une méthode bayésienne d'analyse de champs de vue, FEDReD (Field Extinction - Distance Relation Deconvolver). Cet algorithme permet d'obtenir la relation entre l'extinction et la distance dans le champ de vue, mais aussi l'évolution de la densité d'étoile avec la distance.Nous avons appliqué FEDReD à l'ensemble du disque Galactique, ce qui nous a permis d'obtenir une carte en densité d'extinction. FEDReD peut tracer l'extinction et la densité stellaire sur une distance de 5 kpc pour les champs les plus denses, et jusqu'à 10 kpc pour les moins encombrés.À courte distance, FEDReD est à même de confirmer la présence et la forme de plusieurs structures d'extinction connues, comme la division du bras local, le nuage Vela, ou bien le bras spiral du scutum qui ont été détectés à l'aide d'autres méthodes. FEDReD améliore aussi la carte d'extinction à plus grandes distances en mettant en évidence le prolongement de certaines de ces structures, permettant in fine d'améliorer notre connaissance du disque galactique.