Studying the assembly of galaxies over the last 10 Gyr with 3D spectroscopy
Étude des processus d'assemblage des galaxies au cours des 10 derniers milliards d'années grâce à la spectroscopie 3D
Résumé
Cold gas accretion, mergers, outflows, feedbacks… These are as many physical processes involved in galaxy mass assembly. But many fundamental questions remained unanswered. For instance, which one is the most efficient? And when ?
In this thesis, we attempt to constrain the role of these processes by studying the chemical composition of galaxies via the metallicity at redshifts between 1 and 2. We study the 84 galaxies of the MASSIV sample which is representative of the star-forming galaxies in this range of redshift. These galaxies have been observed with the integral field spectrograph SINFONI mounted at the VLT. Thanks to this powerful technique, also called 3D spectroscopy, we are now able to study spatially resolved properties such as kinematics and metallicity gradients.
On connait aujourd'hui les principaux processus impliqués dans l'assemblage des galaxies au fil du temps: l'accrétion de gaz froid, les fusions, les éjections de gaz, les rétro-actions…
Chacun de ces processus joue un rôle. Mais lequel exactement et quand est-il le plus efficace? Ces questions, aujourd'hui encore débattues, représentent un des principaux enjeux de l'astrophysique extragalactique actuelle.
Dans cette thèse, nous avons abordé cette problématique en étudiant la composition chimique des galaxies, à travers la métallicité et l'influence des différents processus sur la répartition des éléments chimiques au sein des galaxies. Nous avons ainsi étudié un échantillon de 84 galaxies à des redshifts compris entre 1 et 2. Elles constituent un échantillon représentatif des galaxies formant des étoiles à cette époque cosmique, et ont été observées dans le cadre du programme MASSIV avec le spectrographe à intégral de champs SINFONI au VLT. Grâce à cette technique, aussi appelée spectroscopie 3D, il est à présent possible d'étudier les propriétés intégrées des galaxies mais aussi leurs propriétés résolues telles que leur cinématique et leur gradient de métallicité.
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