Le projet de thèse proposé s’inscrit dans le cadre de l’exploitation scientifique des données issues des missions spatiales JWST, Herschel et Planck, ainsi que de la préparation de la future mission PRIMA. Il vise à améliorer notre compréhension de la croissance complexe des structures qui conduit à la formation d'étoiles dans le milieu interstellaire froid des galaxies.
Deux questions fondamentales se posent : 1) la régulation de l'efficacité de la formation d'étoiles (SFE) dans les nuages moléculaires géants (GMCs) des galaxies et 2) l’origine de la distribution des masses stellaires ou « fonction de masse initiale » (IMF).
Pour progresser sur ces questions clés, le projet s’appuiera notamment sur :
1) des observations à haute résolution angulaire avec l’instrument MIRI sur le télescope spatial JWST, ainsi que des observations submillimétriques complémentaires avec ALMA, Herschel et la caméra submm ArTéMiS (ainsi que sa prochaine voie polarimétrique POLARYS), développée au CEA/Irfu ;
2) des observations millimétriques de suivi sur la cinématique du gaz par les raies moléculaires avec les radio-télescopes de l’IRAM, APEX, ALMA, d’une part, et du champ magnétique par l’émission polarisée des poussières en combinant les données du satellite Planck avec celles du nouveau polarimètre NIKA2-Pol sur le télescope de 30m de l’IRAM, d’autre part ;
3) des comparaisons à des simulations 3D de pointe (MHD non idéale) de filaments se formant à la surface de bulles interstellaires.
L’ambition ultime du projet est d’aboutir à une compréhension plus complète, fondée sur l’observation, de la formation stellaire galactique, allant des processus de formation et d’évolution des grandes structures filamentaires au sein desquelles se forment les étoiles dans les nuages moléculaires jusqu’à la formation de systèmes solaires individuels aux plus petites échelles.