GEPI

Directeurs de thèse :

• Ana Gómez (GEPI - Observatoire de Paris)
• David Katz (GEPI - Observatoire de Paris)

La formation de la Voie Lactée est toujours une question ouverte.
Plusieurs scénarios sont proposés. Les différents scénarios
prédisent différentes caractéristiques chimiques du disque.
Cette thèse a pour but de caractériser chimiquement le disque de la Voie
Lactée, dans et en dehors du voisinage solaire, pour contraindre les
scénarios de formation du disque. Ceci sera possible grâce à des
spectres stellaires de haute résolution de 200 étoiles qui ont été
observées avec le spectrographe Giraffe sur le Very Large Telescope (VLT).
Ces étoiles ont été sélectionnées de sorte à avoir des altitudes
galactiques |Z| qui couvrent en espace le
disque mince et le disque épais (|Z| jusqu’à 2 kpc).
Un nouveau logiciel d’analyse automatique de spectres a été développé
pour déterminer les paramètres stellaires de ces étoiles, plus
particulièrement leurs abondances individuelles. SPADES (Stellar
PArameters DEtermination Software) est basé sur une analyse raie par raie
qui utilise une grille de spectres de référence synthétiques. Une des
particularités de SPADES est sa capacité à calculer des spectres
synthétiques à la volée. Une fois testé pour déterminer les erreurs internes et externes de la méthode, SPADES a été utilisé pour déterminer les vitesses radiales, températures
effectives, gravités de surface, métallicités et abondances
individuelles de l’échantillon d’étoiles. Les distances de ces -étoiles
ont également été déterminées.
La fonction de distribution de métallicité du disque a été calculée
en utilisant cet échantillon d’étoiles. Elle montre une majorité
d’étoiles du disque épais, avec une transition lisse de la métallicité
au niveau de l’interface disque épais/halo. Le comportement vertical de
la fonction de distribution de métallicité a aussi été étudié. Un
gradient vertical de métallicité dans le disque de valeur 0.19 ± 0.14
dex/kpc a été marginalement détecté avec un niveau sigma de 1.4.
Les tendances de [Ti/Fe] et [Ca/Fe] par rapport à [Fe/H] pour les
étoiles à moins de 1 kpc au dessus du plan sont en bon accord avec
celles d’études précédentes. Ceci fut la conclusion de la comparaison
entre ce travail et celui des auteurs : Bensby et al. (2005), Takeda
(2007), et Neves et al. (2009). Le résultat principal de l’analyse est
que les tendances de [Ca/Fe] vs [Fe/H] et [Ti/Fe] vs [Fe/H] sont
similaires aux basses altitudes (i.e. |Z| < 1
kpc) et aux altitudes plus hautes (1 < |Z| < 2.5 kpc). Ceci laisse
suggérer que le gaz et les étoiles du disque épais ont été enrichis
par la même proportion de supernovae de type II et type I proche du plan
Galactique et jusqu’à des altitudes de 2.5 kpc et plus. Ces résultats
appuient les scénarios de formation du disque épais du genre "collapse"
ou accrétion de gaz et défavorisent l’idée d’un disque épais formé
par capture pendant une fusion.