Mise à jour le 18 Novembre 2016
CONFÉRENCE
«LES GALAXIES LES PLUS LOINTAINES»
Par Brigitte ROCCA-VOLMERANGE, Professeure Université Paris Sud émérite
Astrophysicienne à l'Institut d’Astrophysique de Paris (IAS)
Organisée par l'IAP
98 bis Bd Arago, Paris 14ème
Le Mardi 8 Novembre 2016 à 19H30
Photos : JPM pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur. Voir les crédits des autres photos
Vidéos des conférences proposées par l’IAP sur Canal U
BREF COMPTE RENDU
Agrégation de Physique, 1964, rang 8e, major épreuve Physique
Doctorat d’État 1975 Physique : Ralentissement des neutrons dans les réacteurs nucléaires à neutrons rapides (CEA /Cadarache, Saclay).
Puis IAP : Recherches en Évolution des galaxies, Cosmologie, Physique nucléaire
Le sujet ce soir : Les galaxies les plus lointaines, premières étoiles, premiers trous noirs. La clé pour les galaxies elliptiques massives ultralumineuses ?
Évolution de l’Univers, telle qu’on l’imagine depuis le Big Bang jusqu’à nos jours en passant par les âges sombres.
Sur la droite, on remarque l’équivalence entre âge de l’Univers et redshift (z).
z = 0 aujourd’hui, un z de 10 correspond approximativement à 500Ma après le BB.
En effet, on sait depuis plus d’un siècle que l’Univers est en expansion, c’est ce paramètre z qui caractérise cette expansion
Plus z est grand et plus l’âge est de l’objet étudié est grand, et plus sa distance est grande.
Le début de l’Univers est caractérisé par un rayonnement constant, le fond diffus cosmologique (CMB) émis 380.000 ans après le BB lorsque l’Univers est devenu transparent.
La température actuelle de ce fond est de 2,73K ; il correspond parfaitement à l’émission thermique d’un corps noir.
Dans ce fond cosmologique, se situe quelques extrêmement petites anisotropies, qui vont devenir les graines des futurs éléments complexes comme les amas de galaxies, les galaxies et les étoiles.
Tout ceci a été confirmé par les satellites COBE, WMAP et Planck.
Il y a plusieurs types de galaxies que l’on voit sur cette diapo.
COMMENT SE FORMENT LES GALAXIES ?
Il existe principalement deux modèles :
Modèle 1 : Bottom Up.
Ces anisotropies vont attirer de la matière de plus en plus et donner naissance à des structures plus importantes aboutissant aux galaxies.
Il y a fusion successive.
La masse augmente avec l’âge.
C’est actuellement le modèle le plus populaire.
Modèle 2 : Top Down.
Fragmentation, les galaxies les plus lointaines sont massives, suivies de fragmentation.
Des modèles servent à étudier ce genre de formation, comme le modèle PEGaSE (Projet d'Étude des GAlaxies par Synthèse Évolutive) mis au point par l’auteur et ses collaborateurs.
La formation exacte des étoiles est encore difficile à cerner.
Néanmoins on pense que le schéma ci-contre est le plus probable.
Le diagramme HR nous aide aussi a préciser l’évolution des étoiles au cours de leur vie.
La mort des étoiles dépend de leur masse.
Certaines, les plus lourdes deviendront des trous noirs stellaires, à ne pas confondre avec les TN supermassifs situés au centre des galaxies.
On remarque que la masse des TN est proportionnelle à la masse des étoiles.
Les futures missions spatiales comme EUCLID, JWST et e-LISA et EELT au sol, devraient nous aider à y voir plus clair.
POUR ALLER PLUS LOIN :
Numéro spécial du magazine l’Astronomie daté de Juillet/Août 2016 consacré aux galaxies, avec notamment un article très complet de B Rocca.
La formation des galaxies : CR de la con.SAF de F Combes du 11 Janvier 2012
Les premières galaxies de l’Univers : CR conf F Combes RCE2012 du 2 nov 2012
Un nouveau regard sur les galaxies : CR de la conf SAF de P.A. Duc du 8 Avril 2015
La formation des galaxies : CR de la conférence SAF de David Elbaz du 13 nov 2013
Les galaxies lointaines : CR de la conf SAF de D Kunth du 12 Janv 2011
La croissance des galaxies : CR de la conférence de G Mamon à l'IAP le 10 nov 2009
Bon ciel à tous !
Jean Pierre Martin .Commission de Cosmologie de la SAF.
Les autres CR des conférences IAP.
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