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 Activités



Présentation générale


Notre thème central de recherche est l’étude de la nature des galaxies par l’analyse de leurs propriétés physiques (formation stellaire, milieu interstellaire, atténuation par la poussière, structure, cinématique, distribution de masse et dynamique) dans différents environnements (galaxies isolées, paires, groupes compact et amas riches en galaxies), à différentes époques (du Groupe Local à l’univers lointain) avec une approche statistique impliquant de très grands sondages cosmologiques. Nous avons pour but de révéler les processus à l’oeuvre dans la formation et l’évolution des galaxies. L’étude des propriétés physiques des galaxies est possible grâce à l’analyse multi-longueur d’onde de grands échantillons d’objets, ou de candidats particulièrement intéressant, incluant toute sorte de galaxies (spirales, elliptiques, des naines aux géantes, des objets calmes aux systèmes en interaction et les « starbursts ») avec des données couvrant l’ensemble du spectre électromagnétique, de l’UV au domaine radio centimétrique, incluant de la spectroscopie 2D haute résolution, et à différents redshifts (l’illustration montre la complémentarité des observations à différentes longueurs d’onde pour la galaxie M31). Nous avons l’expérience des grands volumes de données et contribuons à les mettre à disposition de la communauté grâce à des bases de données publiques comme HeDaM, GOLDMine, et la base de données Fabry-Perrot. Nous développons aussi de nouveaux instruments pour obtenir des données nécessaires à nos études : la R&D dans notre groupe inclue des activités de recherche sur la nouvelle génération de caméra optique ultra-rapide et à faible bruit (Ocam), des activités de développement sur les éléments dispersifs (filtre ajustable) et la réalisation de nouveaux instruments (3DNTT). Finalement, pour mieux comprendre et étudier l’origine des galaxies, nous développons des modèles dédiés à l’analyse de la distribution d’énergie spectrale (SED) des galaxies de l’UV à l’infra-rouge combinant l’émission stellaire et de la poussière (CIGALE), des modèles multi-zone de l’évolution chimique et spectro-photométrique des galaxies ; des modèles de cinématique et de distribution de masse.

Quelques détails sur nos activités sont données ci-dessous. Vous pouvez aussi consulter nos publications et projets.

Présentations détaillées

Observations multi-longueur d’onde


L’analyse des données multi-longueur d’onde de galaxies proches et lointaines est au coeur de notre activité. Nous utilisons aujourd’hui en particulier les données du satellite Herschel dans l’infra-rouge lointain. L’llustration montre les Antennes, une fusion de galaxies en cours dans le visible (gauche) et avec Herschel (droite).

Modélisation

  • Nous développons et utilisons le code CIGALE (Code Investigating Galaxy Evolution) pour ajuster des distributions spectrales d’énergie des galaxies de l’ultraviolet à l’infra-rouge lointain.
    Ce code est particulièrement adapté à l’étude des grands relevés du satellite Herschel pour en déduire les propriétés physiques des galaxies lointaines.
  • Nous développons des modèles d’évolution chimique et spectro-photométrique des galaxies spirales (voir Boissier et al. 2010 pour un exemple d’application). Ces modèles multi-zone permettent d’étudier l’évolution au fil du temps des quantités de gaz, éléments chimiques et leur distribution spatiale, ainsi que l’influence de différents éléments de physique des galaxies sur ceux-ci, comme la loi de formation stellaire (loi de Schmidt) ou les effets de l’environnement sur l’histoire du taux de formation stellaire.

R&D

Nous sommes actifs en R&D. Dans ce domaine, a noter en particulier,
la caméra optique ultra-rapide et à faible bruit (Ocam), develpopée par
Jean-Luc Gach et collaborateurs (en collaboration avec l’ESO, le LAOG et l’OHP). Cette caméra prend 1500 images 240x240 pixels par seconde, avec un bruit de 0.1 electron. Cela sera un composant clef de l’optique adaptative des futurs instruments du VLT, l’E-ELT, et Grantecan. Jean-Luc Gach a recu le prix d’ingénieur de l’année en 2009 pour son travail sur ce projet.

Bases de données et logiciels fournis à la communauté

Bases de données

  • La base de données Fabry Perrot de Marseille :
    On y trouve archivées les observations GHASP mais aussi beaucoup d’autres observations effectuées en Fabry-Perot au cours des années passées (galaxies de Virgo, SINGS, elliptiques, groupes compacts, paires en interaction) .
  • GOLDMine
    Les données multifréquence des galaxies de l’univers local souvent utilisées dans notre analyse sont mises à disposition par notre base de données GOLDMine. Ces données, calibrées et homogénisées, incluent des images, des spectres, des paramètres structuraux, des measures cinématiques etc. Nous participons aussi au développement de la base de données SINGS en étant responsables des observations cinématiques des galaxies tardives de l’échantillon.
  • GUViCS
    Page de l’équipe GUViCS, hébergées à Marseille. Ce survey UV de Virgo est pour le moment accessible aux membres de la collaboration et sera ouvert à la communauté à l’avenir.
  • HeDaM
    Herschel Databases in Marseille :
    Cette base de données regroupe et distribue aux équipes concernés les données des programmes extragalactiques et cosmologiques de Herschel (HRS, GOODS-Herschel, HerMES (voir la page projets)). C’est à partir de HeDaM que l’ ensemble de la communauté aura accés aux données préparées par les équipes des projets au fur et à mesure de leur distribution.

Logiciels

  • ADHOC
    Analyse et Dépouillement homogène des observations cigale.
  • CIGALE
    CIGALE est un code d’ajustement des distributions spectrale d’énergie des galaxies de l’ultraviolet à l’infra-rouge lointain. Les spectres d’émission des étoiles et de la poussières interstellaires sont combinées sur une base physique et comparées aux données photométriques.


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