Morphologie et évolution des galaxies: anneaux polaires, barres, et accrétion
Frederic Bournaud
ENS/LERMA
Résumé :
La morphologie actuelle des galaxies est le résultat de leur
évolution sur plusieurs milliards d'années. Les structures
observées aujourd'hui sont le résultat de la dynamique interne des
galaxies, des interactions et fusions de galaxies, et de l'interaction
avec le milieu intergalactique environnant. Je présenterai les
résultats récents de l'étude de deux types de
structures galactiques et les nouvelles
implications sur les mécanismes fondamentaux de
l'évolution des galaxies et sur leurs propriétés actuelles, en lien
en particulier avec la matière noire.
Les galaxies à anneaux polaires sont des objets rares. Elles sont
formées d'une galaxie à disque, entourée d'une structure annulaire
en rotation dans un plan perpendiculaire au disque galactique. L'étude
des mécanismes proposées pour expliquer la formation de ces structures
au moyen de simulations numériques permet de conclure que la majorité
des anneaux, sinon tous, sont le résultat de l'accrétion de matière
d'une galaxie vers une autre par effet de marée. Je discuterai
également la distribution spatiale de la matière noire autour de ces
objets, à l'aide de la confrontation de modèles numériques et de
données spectroscopiques et photométriques.
On rencontre beaucoup plus fréquemment des galaxies barrées: trois
quarts des galaxies spirales de l'Univers local se révélent \^etre
barrées lorsqu'on les observe en proche infra-rouge. La présence
quasi-systéematique de barres et de bras spiraux ne peut
s'expliquer que si les galaxies spirales accrétent de grandes
quantités de matière. L'accrétion de galaxies compagnons, qui
était responsable de la formation des anneaux polaires, ne suffit plus
à expliquer la persistance des barres et des bras. Les simulations
numériques montrent que les propriétés actuelles des barres ne sont
reproduites que si les galaxies spirales sont considérées comme des
systèmes ouverts, accrétant du gaz de fa\c con continuelle et à un
rythme élevé, m\^eme en dehors des phases d'interaction avec d'autres
galaxies.
