Study of dust emission properties in the Interstellar Medium
Etude des propriétés d'émission des poussières du Milieu Interstellaire
Résumé
My thesis work is focused on the study of the interstellar matter, essentially the submillimeter emission of dust grains and also the evolution of their properties, from the diffuse medium to the dense medium, in our Galaxy as well as the Large Magellanic Cloud.
I took part in the development of a submillimeter dust emission model and I adjusted his parameters so as to reproduce the observational facts. This model takes into account the amorphous nature of the grains. It considers a disordered charge distribution at the macroscopic scale, and a distribution of two level systems at the microscopic scale.
I compared the emissivity of grains in atomic regions (HI) and molecular (CO) of our Galaxy. I showed that the slope and the level of the emissivities of grains increase notably in the majority of the dense regions of our Galaxy, in the range 100-550 Μm. The conclusions of this work confirm the idea of grains coagulation.
Then I concentrated on the study of dust in the Large Magellanic Cloud (LMC). I evidenced for the first time a lower abundance of the dust in the LMC. Morever my results show that the spatial variations of the dust composition and of the radiation field accross this galaxy are governed by present and past stars formation activity. To finish I focused on the possible interpretations of the observed differences between the atomic and molecular phases
I took part in the development of a submillimeter dust emission model and I adjusted his parameters so as to reproduce the observational facts. This model takes into account the amorphous nature of the grains. It considers a disordered charge distribution at the macroscopic scale, and a distribution of two level systems at the microscopic scale.
I compared the emissivity of grains in atomic regions (HI) and molecular (CO) of our Galaxy. I showed that the slope and the level of the emissivities of grains increase notably in the majority of the dense regions of our Galaxy, in the range 100-550 Μm. The conclusions of this work confirm the idea of grains coagulation.
Then I concentrated on the study of dust in the Large Magellanic Cloud (LMC). I evidenced for the first time a lower abundance of the dust in the LMC. Morever my results show that the spatial variations of the dust composition and of the radiation field accross this galaxy are governed by present and past stars formation activity. To finish I focused on the possible interpretations of the observed differences between the atomic and molecular phases
Mon travail de thèse concerne l'étude de la matière interstellaire, notamment l'émission submillimétrique des grains de poussière mais aussi l'évolution de leurs propriétés, des milieux diffus vers les milieux denses, aussi bien dans notre Galaxie que dans le Grand Nuage de Magellan.
J'ai participé au développement d'un modèle d'émission submillimétrique des poussières, et j'ai ajusté ses paramètres de manière à ce qu'il soit capable de reproduire les faits observationnels. Ce modèle prend en compte la nature amorphe des grains. Il considère une distribution désordonnée de charges à l'échelle macroscopique, et une distribution de systèmes à deux niveaux à l'échelle microscopique.
J'ai comparé l'émissivité des grains dans des régions atomiques (HI) et moléculaires (CO) de notre Galaxie. J'ai montré que la pente et le niveau des émissivités des grains augmentent notablement dans la majorité des régions denses de notre Galaxie, dans la gamme 100-550 Μm. Les conclusions de ce travail confortent l'idée de coagulation des grains.
Enfin, je me suis concentrée sur l'étude de la poussière dans le Grand Nuage de Magellan (LMC). J'ai pu mettre en évidence pour la première fois une sous-abondance de la poussière dans le LMC. De plus mes résultats montrent que les variations spatiales des différentes compositions de la poussière et du champ de rayonnement à travers cette galaxie, sont gouvernées par l'activité de formation stellaire, présente et passée. Pour finir je me suis interrogée sur les interprétations possibles concernant les différences observées entre les phases atomiques et moléculaires du LMC.
J'ai participé au développement d'un modèle d'émission submillimétrique des poussières, et j'ai ajusté ses paramètres de manière à ce qu'il soit capable de reproduire les faits observationnels. Ce modèle prend en compte la nature amorphe des grains. Il considère une distribution désordonnée de charges à l'échelle macroscopique, et une distribution de systèmes à deux niveaux à l'échelle microscopique.
J'ai comparé l'émissivité des grains dans des régions atomiques (HI) et moléculaires (CO) de notre Galaxie. J'ai montré que la pente et le niveau des émissivités des grains augmentent notablement dans la majorité des régions denses de notre Galaxie, dans la gamme 100-550 Μm. Les conclusions de ce travail confortent l'idée de coagulation des grains.
Enfin, je me suis concentrée sur l'étude de la poussière dans le Grand Nuage de Magellan (LMC). J'ai pu mettre en évidence pour la première fois une sous-abondance de la poussière dans le LMC. De plus mes résultats montrent que les variations spatiales des différentes compositions de la poussière et du champ de rayonnement à travers cette galaxie, sont gouvernées par l'activité de formation stellaire, présente et passée. Pour finir je me suis interrogée sur les interprétations possibles concernant les différences observées entre les phases atomiques et moléculaires du LMC.