Etude de la Morphologie et de la Cinématique de l'Emission des Raies interdites autour des Etoiles T Tauri
Abstract
Le phénomène de perte de masse joue un rôle essentiel dès les premières étapes de la formation stellaire et semble être intimement lié à l'accrétion de matière sur l'étoile, probablement par l'intermédiaire de champs magnétiques permettant de convertir l'énergie cinétique accrétée, en puissance d'éjection. Les étoiles T Tauri classiques, âgées de quelques millions d'années et présentant une faible extinction, offrent un excellent cadre pour étudier les régions internes des vents stellaires. Dans ce travail, je présente les premières études sur la morphologie des jets associés aux étoiles DG Tau, CW Tau et RW Aur à une résolution angulaire de 0.1'' et sur la cinématique à deux dimensions de l'émission des raies de [O I]?6300Å, [N II]?6583Å et [S II] ?6716,6731Å dans le jet de DG Tau. Ces données ont été obtenues avec deux techniques d'observation complètement nouvelles, devenues disponibles entre 1994 et 1998 au télescope CFH, et idéalement adaptées à ce problème: l'imagerie en bande étroite derrière l'optique adaptative (PUEO) qui fournit des données à très haute résolution angulaire (~0.1''), et la spectro-imagerie intégrale de champ (TIGRE/OASIS) qui donne accès à l'information spatiale et spectrale à 2D, à haute résolution angulaire (ici ~0.5''-0.75'') et moyenne résolution spectrale (100-170 km/s). Les trois jets étudiés, résolus pour la première fois à partir de 55 u.a. de l'étoile, présentent une largeur similaire (30-35 u.a.) jusqu'à 100 u.a. et une morphologie dominée par des noeuds d'émission. Les jets des étoiles à faible excès infrarouge CW Tau et RW Aur sont très similaires aux deux autres jets des sources peu enfouies observés jusqu'à présent à la même échelle spatiale. Le jet de DG Tau, plus perturbé que les deux autres, et provenant d'une source avec une enveloppe encore importante, est aussi très similaire au seul autre jet associé à une source encore enfouie résolu à ces distances de l'étoile. Ceci donne des pistes sur l'évolution de l'interaction des jets avec l'environnement circumstellaire. La morphologie et la cinématique du jet de DG Tau suggèrent fortement une variabilité dans la vitesse d'éjection, qui pourrait aussi expliquer certains des noeuds des deux autres jets. La compatibilité d'un des noeuds observés avec les chocs en arc attendus dans une telle situation, a été bien mise en évidence. Des rapports de raies à différentes distances le long d'un jet (DG Tau) et à plusieurs intervalles de vitesses ont été obtenus ici pour la première fois. Des routines d'inversion considérant l'équilibre d'ionisation pour l'oxygène et l'azote et la fraction d'ionisation de l'hydrogène comme paramètre libre, ont permis de faire une estimation des variations de conditions d'excitation (Te, xe et ne) tout au long du jet. Une comparaison détaillée des rapports de raies observés avec les prédictions de différents modèles d'excitation, à l'aide de diagrammes rapport-rapport discriminants identifiés ici pour la première fois, favorise fortement la présence de chocs avec des vitesses de 50-100 km/s, à partir de 0.2'' de l'étoile.
- Publication:
-
Ph.D. Thesis
- Pub Date:
- June 2000
- Bibcode:
- 2000PhDT.........4L