Dust evolution in photon-dominated regions

Évolution des poussières interstellaires dans les régions photon-dominées Les processus microphysiques à la surface des poussières interstellaires sont étroitement liés à leurs propriétés (i.e. la taille et la forme des poussières) et jouent un rôle clé dans de nombreux phénomènes du milieu interstellaire (MIS). La grande disparité des conditions physiques (i.e. la densité et la température du gaz) dans le MIS déclenche une évolution des propriétés des poussières. L'analyse de l'évolution de la poussière en fonction des conditions physiques est un tremplin vers une compréhension plus approfondie de la poussière interstellaire. Étant donné que les conditions physiques varient considérablement et sont spatialement résolues dans les régions photon-dominées (PDRs) proches, elles constituent le lieu idéal pour étudier l'évolution de la poussière en fonction des conditions physiques. Dans cette thèse, je me concentre sur la façon dont la poussière interstellaire évolue en fonction des conditions physiques dans les PDRs proches. À cette fin, j'ai modélisé l'émission et la diffusion de la poussière en utilisant le modèle de poussière interstellaire THEMIS ainsi que le code de transfert radiatif 3D SOC. J'ai utilisé les observations Spitzer et Herschel pour confronter les résultats de ma modélisation afin de contraindre les propriétés de la poussière. J'ai constaté que les nano-grains sont fortement déplétés dans la partie irradiée de la tête de cheval et que les grains coagulent pour former des agrégats dans la partie dense de la tête de cheval. J'ai proposé un scénario dans lequel, dans la partie irradiée de la nébuleuse de la tête de cheval, tous les nano-grains n'ont pas encore eu le temps de se reformer par la photofragmentation des agrégats et les plus petits des nano-grains sensibles au champ de rayonnement sont détruits par le rayonnement. Dans la partie intérieure de la nébuleuse de la Tête de cheval, les grains sont constitués d'agrégats, comme attendu dans les régions à haute densité.