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Modèle FE de [Guiderdoni et al.(1998)]

Ce modèle propose une approche semi-analytique de la formation et de l'évolution des galaxies.

La formation et l'évolution des galaxies suivent le scénario suivant. Les perturbations initiales, dominées gravitationnellement par la matière noire, croissent et s'effondrent. Les halos se virialisent ensuite. Le gaz baryonique se refroidit dans le puits de potentiel crée par le halo en rayonnant. Ce refroidissement précipite les baryons qui forment des coeurs denses, progéniteurs d'étoiles. Les étoiles se forment selon la fonction de masse initiale de Salpeter (pente de 1.35), enrichissent le gaz primordial via des supernovae et génèrent la formation de poussière. Une partie du rayonnement stellaire est alors absorbée par la poussière, qui rayonne ensuite dans le domaine infrarouge et submillimétrique. Seule la formation des disques est expliquée dans ce formalisme; la formation des elliptiques doit être expliquée par la collision et la fusion de disques.

Le taux de formation stellaire est proportionnel au contenu en gaz avec une échelle de temps caractéristique t$\scriptstyle \star$ déduite du temps dynamique tdyn des disques, avec t$\scriptstyle \star$ = $ \beta$ tdyn. Deux phases coexistent, une phase calme et une phase intense. Pendant la phase calme, le taux de formation est faible ( $ \beta$ = 100), et prédomine dans l'Univers local. La seconde phase, intense ( $ \beta$ = 10), est déclenchée par les collisions et les interactions. La fraction de masse impliquée croît avec le redshift.

Le scénario A comprend ces deux phases de formation stellaire. Il rend bien compte du fond optique, mais le fond extragalactique est sous-estimé d'un facteur 2. Il est à noter qu'un scénario sans évolution le sous-estime d'un facteur de l'ordre de 10. Le modèle E inclut donc une nouvelle population, des galaxies à fort taux de formation d'étoiles et très éteintes, les ULIRG's. Ces dernières n'émettent dans le modèle que dans le domaine submillimétrique. Cette population croît avec le redshift de leur formation zcoll avec une fraction f égale à f = 1 - e-0.02(1 + zcoll)2. Cette population additionnelle permet au final de rendre compte du niveau du fond extragalactique infrarouge.


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Dr Hervé Dole, University of Arizona, http://mips.as.arizona.edu/~hdole Mon 05-Feb-2001 16:58 PST