Peculiar metal-poor stars in the Gaia era

Étoiles particulières pauvres en métaux à l’époque de Gaia Comme on ne peut observer directement l’Univers lorsque les toutes premières étoiles se sont formées, (environ 1 Gyr après le Big Bang), une des méthodes pour approfondir notre connaissance de l’ Univers primitif consiste à étudier les propriétés chimiques et cinématiques des étoiles de petite masse, pauvres en métaux, formées à cette période, et qui brillent toujours aujourd’hui. Les étoiles pauvres en métaux ne sont pas très fréquentes dans notre Galaxie, et différentes techniques de détection ont été utilisées dans le passé : exploitation de bases de données photométriques ou spectroscopiques, et aussi sélection d’étoiles à grande vitesse. Une fois les bonnes candidats sélectionnés et observés à grande résolution, les spectres doivent être analysés. Grâce à la “Gaia Data Release 2” et “l’Early Data Release 3”, les paramètres principaux de l’atmosphère de ces étoiles ont pu être déterminés avec une très bonne précision. Cette thèse présente une analyse chimique et dynamique de trois échantillons d’étoiles. (1) Un échantillon d’étoiles naines sélectionnées dans la base de données spectroscopique Hambourg-ESO et HK afin de comprendre si les étoiles extrêmement pauvres en métaux et de plus, pauvres en Li, présentent une quelconque autre anomalie d’abondance ou une anomalie cinématique.(2) Deux étoiles sélectionnées pour leur très grande vitesse par rapport au soleil pour rechercher une éventuelle particularité chimique.(3) Un échantillon d’étoiles sélectionnés d’après la photométrie á bande étroite du relevé Pristine associée à de la photométrie à bande large (SDSS), afin de valider la calibration enmétallicité de ce relevé.- Dans le premier échantillon aucune anomalie chimique ou cinématique n’a pu être mise en évidence dans les étoiles extrêmement pauvres en métaux dont l’abondance en Li est inférieure à celle du “Spite plateau”. Ces étoiles sont comparables en tout point à celles dont l’abondance en Li est compatible avec le plateau. - Les deux étoiles à très grande vitesse ne présentent non plus aucune anomalie. Ellessont comparables aux étoiles de la littérature ayant les mêmes paramètres atmosphériques.- Du troisième échantillon (Pristine), nous avons pu conclure que l’utilisation de la bande étroite de Pristine associée à l’utilisation de la bande photométrique large de Gaia et de la parallaxe de l’étoile, permet une amélioration décisive de la détermination de la métallicité pour, en particulier, les étoiles évoluées.Comme toutes les spectres analysés dans ces trois échantillons étaient disponibles dès le début de ce projet de thèse, une double campagne d’observation a été conduite dans le cadre du projet MINCE