Titre de la thèse
Analyse radiative en 3D de l’émission infrarouge multi-bandes dans l’AGN NGC 1068, un exemple typique de Seyfert 2, à partir des observations GRAVITY et Matisse du VLTI.
Composition du jury
- Présidente de Jury/Examinatrice : Paola Di Matteo (LIRA)
- rapporteures : Almudena Prieto (IAC, Espagne) & Almudena Alonso-Herroro (CAB, Espagne)
- Examinatrice : Ilse de Looze (Ugent, Belgique)
- Directeurs de these : Yann Clénet (LIRA), Romain Petrov (OCA, Lagrange)
Résumé
Cette thèse étudie la distribution et la physique de la poussière autour des noyaux actifs de galaxies (AGN), en se concentrant sur l’exemple type NGC 1068, via l’association d’interférométrie infrarouge à haute résolution et de modélisation du transfert radiatif tridimensionnelle. Les observations VLTI ont révolutionné la vision du "torus" : le modèle statique laisse place à une morphologie combinant une distribution équatoriale grumeleuse et un vent polaire poussiéreux entraîné par le rayonnement. Les données K-band (GRAVITY) montrent un anneau de sublimation incliné, tandis que des observations multi-bandes (MATISSE et GRAVITY) favorisent une structure presque vue par la tranche avec composante polaire, soulignant la nécessité d’un traitement multibande et 3D. Un modèle géométrique paramétrique (tore clumpy + vent polaire de nuages sphériques émettant comme corps noirs) reproduit les observables interférométriques K–N et résout la mise en correspondance inter-instrument. L’extension à plus grande échelle avec LBTI révèle un lien morphologique entre le vent poussiéreux et une bulle chauffée par onde de choc liée à l’interaction du flux AGN/jet radio avec du milieu circumnucléaire denso-clumpy, et confirme une composante sur-résolue non captée par le VLTI seul. Les simulations 3D de transfert radiatif permettent d’explorer différentes compositions et montrent des lois de température « brisées » résultant de la sublimation différentielle des grains. Globalement, le modèle soutient le schéma disque+vent mais aucun jeu unique de paramètres ne reproduit simultanément toutes les observables sur l’ensemble K–N : les bandes courtes (K–M) requièrent une contribution relative accrue du vent polaire et de la poussière chaude interne, tandis que la bande N est dominée par du matériau plus froid et étendu. Les conclusions appellent des observations multi-échelles et multi-bandes supplémentaires, un raffinement des propriétés de la poussière et l’extension des modèles pour intégrer les composantes à grande échelle et leurs effets sur le transfert radiatif.