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NGC 6946 en noir et blanc
Les galaxies spirales ont souvent de proches voisins car elles coexistent au sein d'amas. Les propriétés de ces galaxies d'amas sont étroitement liées à l'attraction gravitationnelle de leurs plus proches voisins et à l'état du gaz chaud présent au sein de l'amas.
On peut se demander à juste titre s'il n'existe pas, au contraire des galaxies d'amas, des galaxies n'ayant pas de proches voisins, que l'on pourrait qualifier de galaxies isolées. Quelles sont leurs propriétés et leur évolution en terme de formation stellaire (directement liée au réservoir de gaz disponible) ? Karachenseva avait créé un catalogue de galaxies isolées. La première partie du travail présenté plus loin est un échantillon de ce catalogue, comparé aux galaxies des amas de Coma et Virgo.
Par ailleurs on peut s'interroger sur notre connaissance des phénomènes physiques qui règnent au sein du disque d'une galaxie spirale pour reproduire l'émission de la galaxie dans le spectre (de l'émission centimétrique jusqu'à l'émission UV). Plusieurs phénomènes rentrent en jeu: les étoiles naissant dans les nuages moléculaires dissocient ces derniers qui développent des zones de photodissociation et rejetent de l'hydrogène moléculaire dans la phase d'hydrogène atomique. Les photons UV stellaires sont absorbés par la poussière interstellaire et réémis sous forme d'infrarouge lointain. L'astrophysicien va s'attacher à vérifier le bilan thermique du disque galactique: il peut ainsi s'assurer que les sources de chauffage et de refroidissement qu'il imagine sont suffisantes pour décrire les observations. Dans la deuxième partie de ce travail de thèse vous allez découvrir les hypothèses retenues pour simuler en 3D l'émission d'un disque spiral sur une large gamme du spectre accessible aux instruments modernes d'observations. La simulation est ensuite comparée aux observations de la galaxie NGC 6946, qui a le bon goût d'être peu inclinée sur l'axe de visée.

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Ce qui est mieux connu depuis 1997.
Les galaxies spirales proches observées par Hubble et Chandra X Ray, telle NGC 4631, dévoilent les cheminées de gaz chaud (bleu) s'élevant au-dessus du disque stellaire (rouge) des galaxies spirales. La contribution de ce milieu ténu hors-disque n'avait pas été incorporé dans la simulation de thèse car l'on ne s'intéressait pas à l'émission du milieu chaud, ionisé, pauvre en poussière. Il serait intéressant d'avoir maintenant un modèle complet, tenant compte des 3 phases du gaz (moléculaire, atomique, ionisé) et de la création de cavités dans le disque par les supernovae.


Les mécanismes d'éjection du gaz hors du plan du disque sont saisissants. Ce gaz retombera ensuite dans le disque en se refroidissant.
Grâce à des mesures différentielles en bandes visibles et infrarouge, on connaît mieux l'extinction de la lumière par les poussières.
Les observations en infrarouge moyen et lointain (5 à 200 microns) effectuées par les satellites IRAS et ISO vont bientôt être complétées par les observations de SIRTF .

vue ISO mid-infrared

Finalement c'est surtout dans le domaine de l'Ultraviolet que reste à faire des observations. Des missions comme GALEX y apporteront une réponse (200 galaxies proches observées en UV).

M51 en UV
Consulter sans modération l'excellent site de J Rosu !


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