Poussière et gaz dans des quasars et des galaxies à z > 1
Pierre Cox
Institut d'Astrophysique Spatiale, Orsay
Résumé :
Je présenterai les résultats de surveys millimétriques du continuum
thermique de la poussière de ~ 150 quasars optiquement
lumineux situés à des décalages spectraux vers le rouge 1.0 < z < 6.4.
L'émission thermique infrarouge de la poussière a été détectée pour
environ un tiers des sources, indiquant des masses de poussières
~ 10 8 Msol et des luminosités infrarouges L FIR ~
10 12 - 10 13 L sol. Des données additionnelles
indiquent qu'une part substantielle de l'émission infrarouge de ces
quasars est liée à la galaxie hote et le chauffage des poussières est
du à des flambées de formation stellaire: d'une part, la détection de
réservoirs massifs (10 10 - 10 11 M sol) de gaz
moléculaire via les raies de rotation de CO (émission qui a été
résolue dans certains cas), et, d'autre part, la détection de
l'émission radio qui montre que la relation entre l'émission radio et
infrarouge suit la relation établie pour les galaxies dominée par une
activité de formation stellaire. Les taux de formation stellaire
déduits de ces observations sont de l'ordre de 10 3 M sol yr-1.
Le fait qu'à grands z, les quasars optiquement brillants
sont associés avec des épisodes majeurs de formation stellaire est en
accord avec le scenario de formation par 'merging' des bulges et des
trous noirs super-massifs. Les masses importantes de poussière dans
les objets les plus lointains (jusqu'à z = 6.4) indique que une
formation efficace de la poussière lors des premières générations
d'étoiles. Indépendamment des mécanismes en jeu, la présence de
grandes quantités de poussières dans les premières galaxies devrait
etre prise en compte dans les modèles de la réionisation.
Je présenterai en outre des données récentes concernant la détection
de gaz moléculaire dans des galaxies submillimétriques de champs
profonds SCUBA. Ces données interférométriques permettent d'identifier
les galaxies (position et z) à l'origine de l'émission
submillimétrique et je discuterai des implications de ces nouveaux
résultats. Je concluerai sur les perspectives d'avenir, en esquissant
brièvement les possibilités du futur grand interféromètre ALMA.
