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Physico-chimie des disques proto-planétaires : étude des petits grains de poussière combinant observations et modélisation

Emilie Habart (IAS)

Par Stephane Charpinet - 6/03/2006

 

Séminaires d’Astrophysique

de l’Observatoire Midi-Pyrénées


Séminaire Exceptionnel de 

 Emilie HABART

(IAS)


Vendredi 10 Mars 2006 à 14h

CESR


Physico-chimie des disques proto-planétaires : étude des petits grains de poussière combinant observations et modélisation

 La physico-chimie de la matière interstellaire constitue un sujet majeur de grands observatoires présents (VLT, Spitzer) et à venir (Herschel, ALMA, JWST). Le gain en sensibilité et résolution angulaire de ces grands instruments va accentuer la nature transverse de cette thématique. L’évolution physico-chimique de la matière lors des phases proto-stellaires et dans les disques proto-planétaires est un sujet phare qui va grandement se développer avec l’objectif de faire le lien avec la matière primitive dans le système solaire. Dans ce contexte, nous avons pris l’initiative d’étudier les petits grains aromatiques (désignés PAHs pour Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) dans les disques proto-planétaires. Ces particules, omniprésentes dans le milieu interstellaire, jouent en effet un rôle décisif sur l’état thermo-chimique du gaz et constituent des traceurs de la structure de la matière et des processus qui affectent la taille des grains. Je présenterai le modèle d’émission des petits grains dans les disques que nous avons développé et les observations VLT (NAOS-CONICA, VISIR) que nous avons obtenues sur plusieurs disques autour d’étoiles de masse intermédiaire (Herbig Ae/Be ou HAeBe). Ces données permettent, pour la première fois, de résoudre spatialement l’émission du disque dans plusieurs bandes d’émission des petits grains (bandes aromatiques à 3.3, 8.6 et 11.3 microns, bandes des nano-diamants à 3.4-3.5 microns) ainsi que l’émission continuum des gros grains, sur des échelles spatiales d’une dizaine à une centaine d’unités astronomiques. Nous pouvons localiser les différentes composantes de la poussière dans le disque et ainsi contraindre les propriétés de la poussière et du disque. Les résultats montrent que (i) les PAHs sont présents à la surface des disques dans les zones proches de l’étoile aux zones plus externes et des informations importantes sur les processus qui régulent l’évolution de la poussière sont obtenues ; (ii) les PAHs constituent une source importante d’opacité dans les disques et jouent très probablement, comme dans le MIS, un rôle dominant dans le bilan thermique et chimique du gaz ; (iii) l’émission des PAHs est un nouveaux traceur de la géométrie des disques.

 

 

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