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Stage de Master 2 Astrophysique

Controverse sur la barre de la Voie Lactée. Nouveau regard grâce aux données Spitzer et à la cinématique.

Résumé :

Depuis de nombreuses années il apparaît qu’une barre (ou un bulbe triaxial) est présent dans les régions centrales de notre Galaxie. Cette structure a été mise en évidence dans les observations de la cinématique du gaz, dans les données infrarouge du satellite COBE, et dans des observations de populations stellaires particulières (AGB, Masers,...). Cependant il n’existe pas de réponse claire à l’origine de cette structure. C’est pourquoi certains l’appelle "barre" ou pseudo-bulbe (appellation qui indique une origine dynamique par instabilité dans le disque) et d’autres l’appelle bulbe (qui correspond davantage à une population vieille sphéroïdale formée tôt dans la Galaxie). Très récemment plusieurs articles pointent vers la possible existence de deux populations stellaires, donc un bulbe ET une barre. Si c’est confirmé, cela expliquerait le fait que les différentes études antérieures trouvaient des résultats très variés en ce qui concerne l’angle que fait l’axe principal du bulbe/barre avec la direction soleil-centre galactique (entre 10 degrés à 45 degrés selon les auteurs).
Utilisant des données du relevé 2MASS et le modèle de synthèse de populations de Besançon nous avons récemment mis en évidence 2 structures dans ces régions. L’objectif de ce stage est de confronter ce nouveau modèle avec des données plus profondes à des longueurs d’onde plus grandes que 2MASS (le relevé GLIMPSE2 du satellite Spitzer), et avec des données cinématiques (données de vitesses radiales du relevé BRAVA). La comparaison se fera en analysant les diagrammes magnitude-couleur de GLIMPSE2, et la distribution statistique des vitesses radiales dans différentes directions et en utilisant des tests statistiques pour estimer la qualité d’ajustement d’un modèle à 2 structures par rapport à un modèle à 1 structure. Il s’agirait donc de déterminer si on voit bien 2 structures dans les données Spitzer et quelles sont leurs caractéristiques : angle d’orientation, échelles de longueur, cinématique (dispersion des vitesses et vitesse de rotation) pour contraindre le scénario de formation de ces 2 structures.

Contact : annie.robin [at] obs-besancon.fr