Etude de la population stellaire du disque épais de la Voie Lactée

par Mélanie Guittet

Thèse de doctorat en Astronomie et astrophysique

Sous la direction de Misha Haywood, Ana Gómez et de Carine Babusiaux.

Le président du jury était Christophe Sauty.

Le jury était composé de Misha Haywood, Ana Gómez, Carine Babusiaux, Annie Robin, Francesca Figueras, Olivier Bienaymé.

Les rapporteurs étaient Annie Robin, Francesca Figueras.


  • Résumé

    Depuis les années 80, il a été montré que deux populations stellaires peuplent le disque de notre Galaxie, le disque mince et le disque épais. La population du disque épais galactique suscite un fort intérêt de la communauté scientifique parce qu'elle trace l'origine et l'évolution de la Voie Lactée. En effet, pour connaître son origine il est nécessaire de comprendre comment les différentes populations stellaires se sont formées. Plusieurs hypothèses existent à ce jour dont l'accrétion d'étoiles de galaxies satellites, la fusion de galaxies massives riches en gaz ou encore la migration radiale des étoiles. La formation ou l'évolution des étoiles du disque épais ainsi que leurs caractéristiques sont encore mal connues. Dans un premier temps, je me suis intéresssée à comparer des observations sur des petites surfaces (CFHTLS, Canada France Hawaï Telescop Legacy Survey) à un modèle de synthèse de populations stellaires de la Galaxie, le modèle de Besançon. Cette étude a mené à la conlusion que le disque de la Galaxie pourrait finalement ne pas être décrit par deux disques nettement distincts (disque mince, épais) comme le suggèrent beaucoup d'études. Les deux disques pourraient être continus entre eux. Dans un deuxième temps, j'ai réalisé un nouveau modèle de synthèse de populations stellaires afin de tester l'hypothèse obtenue lors de ma première étude et de la confronter à des observations à grande échelle (Sloan Digital Sky Survey, SDSS). J'ai établi un modèle avec un disque continu de sous-populations stellaires et un disque discrétisé en deux sous-populations. De récentes études montrent que les échelles de longueur, de hauteur et la normalisation locale des populations stellaires sont fortement corrélées. Les configurations les plus discutées de la littérature récente ont été modélisées et comparées en terme de densité stellaire pour des distributions ([Fe/H], Z), (1,b) et diagrammes couleur magnitude (g-r, g) dans le cas d'un dique continu et d'un disque discret.

  • Titre traduit

    Study of the stellar population of the galactic thick disk


  • Résumé

    Since the 80's, it has been shown that the galactic disk is composed of two sub-components : the thin disk and the thick disk. The galactic thick disk has intermediate characteristics between the thin disk's and the halo's (in terms of metallicity, kinematics, age). No consistent description has been given so far for the thick disk, and the main questions are still unanswered. How was it formed ? What is the connection between the thick disk and the other populations ? The answer of these questions would allow us to improve our knowledge of the formation history of our Galaxy. Different scenarios of the formation of the galactic thick disk have been proposed : stars accretion from satellite galaxies, mergers of gas rich massive galaxies or radial migration of stars. By studying the characteristics of the thick disk, we aim to provide constraints on those scenarios. In a first step, I worked on comparisons between the wide fields of the CFHTLS (Canada France Hawaï Telescop Legacy Survey) and the Besançon stellar population sythesis model. The study showed that the galactic disk could not be well described by two distinct entities (thin and thick disks) but a continuous one. In a second step, I built a new stellar population synthesis model in order to test the continuity or discontinuity of the galactic disk and to compare it to a large scale survey such as the SDSS (Sloan Digital Sky Survey, SDSS). Two models have been done : one with a continuous disk of sub-stellar populations in scale length, scale height and metallicity and one with two distinct disks. Recent studies showed that scale length, scale heigh and local normalisation of stellar populations are correlated. The most often discussed configurations of the litterature have been modeled and compared in terms of stellar density distributions (Fe/H], Z), (1,b) and color magnitude diagram (g-r, g) in the case of a continuous disk and a discrete disk.

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  • Détails : 1 vol. (123 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. [103]-108

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  • Cote : 8977

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