Etude de l'évolution de la structure interne et du champ magnétique des étoiles pré-séquence principale de masse intermédiaire

Internal structure and magnetic field évolution of the pre- main séquence stars of intermediate mass

• Auteur / Autrice : Evelyne Alecian
• Direction : Claude Catala
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Astrophysique et méthodes associées
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectroscopie astronomique

Herbig-Haro, Objets de (astronomie)

Étoiles -- Structure

Étoiles -- Champs magnétiques

Résumé

L'évolution du moment cinétique des étoiles de masse intermédiaire et l'importance du champ magnétique dans cette évolution, surtout dans la phase pré- séquence principale (PMS), sont des aspects encore très mal connus de l'évolution stellaire. Mes travaux se situent dans ce cadre, et leur objectif est d'une part de fournir des contraintes observationnelles, et d'autre part d'effectuer les premiers pas vers une modélisation complète de l'évolution pré- séquence principale à ces masses-là, tenant compte de la rotation et du champ magnétique. Dans un premier temps, j'ai utilisé le système binaire à éclipses PMS RS Cha pour tester la physique contenue dans les modèles d'évolution stellaire. Pour cela j'ai tout d'abord complété notre connaissance des paramètres de ce système en mesurant la masse des 2 composantes et leur métallicité. La comparaison des paramètres fondamentaux des composantes PMS de RS Cha à ceux calculés m'a permis de valider les modèles actuels d'évolution PMS, à condition de modifier le mélange solaire de Grevesse &Noels (1993). La deuxième partie de ma thèse fut consacrée à l'étude du magnétisme des étoiles de Herbig Ae/Be, étoiles PMS de masse intermédiaire, à l'aide du spectropolarimètre ESPaDOnS (CFHT). J'ai montré que la proportion d'étoiles magnétiques parmi les étoiles de Herbig est proche de celle des étoiles Ap/Bp magnétiques parmi les étoiles A et B de la séquence principale, et que la structure de ces champs magnétiques est proche de la structure du champ magnétique des étoiles Ap/Bp. Ces résultats constituent un argument fort en faveur de l'hypothèse d'un champ fossile pour expliquer l'origine du champ magnétique des étoiles Ap/Bp.

The angular momentum evolution of intermediate mass stars, and the impact of the magnetic field on this evolution, especially during the pre-main sequence (PMS) phase of stellar evolution, are poorly understood. In this framework, the aims of my thesis work was on one hand to provide observational constraints to this problem, and on the other hand to take the first steps toward a full modeling of PMS evolution at intermediate mass, taking into account rotation and magnetic field. First, I used the eclipsing binary System RSChato test the physics of the PMSstellar evolution models. I measured masses of both components and the metallicity of the system, to complete our knowledge of the fundamental parameters of this system. I then tested the current PMSstellar evolutionary models, by matching the observed fundamental parameters of RSChato those calculated by the models. I conclude that these models are able to reproduce the observations, provided changing the solar mixture of Grevesse & Noels (1993) The second part of my thesis is dedicated to the study of the magnetism of the Herbig Ae/Be stars, i. E. PMS stars of intermediate mass, using the new ESPaDOnS spectropolarimeter (CFHT). I conclude that the proportion of magnetic stars among Herbig Ae/Be stars is very close to the proportion of magnetic stars among main sequence A and B stars. Secondly, and that the structure of these magnetic fields is very close to a global dipolar structure, as is the magnetic field of the Ap/Bp stars. These results bring strong arguments in favor of the fossil field hypothesis, proposed to explain the origin of the magnetic field of Ap/Bp stars.