Histoire évolutive de la galaxie spirale NGC 5430

Histoire évolutive de la galaxie spirale NGC 5430
Mémoire
Lorraine Chrétien
Maîtrise en physique
Maître ès sciences (M.Sc.)
Québec, Canada
© Lorraine Chrétien, 2016

Résumé
La galaxie spirale barrée NGC 5430 est particulière en ce sens qu’elle présente un noeud Wolf-
Rayet très lumineux et des bras asymétriques. Des spectres longue-fente le long de la barre
et dans le bras déformé ainsi que des données SpIOMM couvrant l’ensemble de la galaxie ont
été analysées. L’absorption stellaire sous-jacente a été soustraite des spectres longue-fente à
l’aide d’un ajustement de modèles théoriques de populations stellaires fait avec le programme
GANDALF. L’absorption a un impact très important sur le calcul de l’extinction ainsi que
sur les différents diagnostics propres aux régions HII et aux populations stellaires jeunes.
Enfin, cette étude montre que NGC 5430 comporte une composante gazeuse ionisée diffuse
sur toute son étendue et qu’il est important d’en tenir compte afin d’appliquer correctement
les diagnostics. Un des scénarios évolutifs proposés au terme de cette étude est que le noeud
Wolf-Rayet constitue le restant d’une petite galaxie ou d’un nuage intergalactique qui serait
entré en collision avec NGC 5430. Une structure englobant le noeud Wolf-Rayet se déplace à
une vitesse considérablement inférieure (50 - 70 km s´1) à celle attendue à une telle distance
du centre de la galaxie (200 - 220 km s´1). De plus, le noeud Wolf-Rayet semble très massif
puisque l’intensité maximale du continu stellaire de cette région est semblable à celle du noyau
et est de loin supérieure à celle de l’autre côté de la barre. Le nombre d’étoiles Wolf-Rayet
(2150) est aussi considérable. Il n’est toutefois pas exclu que la différence de vitesses observée
témoigne d’un écoulement de gaz le long de la barre, qui alimenterait la formation stellaire du
noeud Wolf-Rayet ou du noyau.
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Abstract
The barred spiral galaxy NGC 5430 is unique in that it presents a very bright Wolf-Rayet
node and asymmetric arms. Long-slit spectra along the bar and in the irregular arm as well
as SpIOMM data covering the entire galaxy were analyzed. The underlying absorption was
subtracted from the long-slit spectra using the program GANDALF that combines several
models of stellar populations. The analysis revealed that the absorption has a very significant
impact on the calculation of extinction and on the different diagnosis used to study HII regions
and young stellar populations. Finally, this work shows that NGC 5430 has a diffuse ionized
gas component superposed over its disk and that it is important to take it into account in order
to apply the appropriate diagnosis. A proposed evolutionary scenario is that the Wolf-Rayet
node harbors the remains of a small galaxy or an intergalactic cloud that would have collided
with NGC 5430. A structure encompassing the Wolf-Rayet node moves at a considerably
lower velocity (50 - 70 km s´1) than expected at such a distance from the center of the
galaxy (200 - 220 km s´1). Furthermore, the Wolf-Rayet node seems very massive since the
maximum intensity of the stellar continuum in this region is similar to that of the nucleus and
is far superior to that of an equidistant region on the other side of the bar. The number of
Wolf-Rayet stars in the knot also seems very large (2150). It is however not excluded that the
observed difference in velocity testifies of a gas flow along the bar, which would nourish star
formation at the Wolf-Rayet node or at the galaxy center.
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