Cette thèse présente une étude multi-longueur des galaxies lumineuses en infrarouge (LIRGs) détectées à 15 microns par ISOCAM (caméra embarquée à bord de l'observatoire européen ISO), puis à 24 microns par MIPS (caméra embarquée à bord de l'observatoire américain Spitzer). Cette population de galaxies est très importante à l'échelle cosmologique et est souvent considérée aujourd'hui comme la pierre de Rosette de l'évolution des galaxies. <br />La première partie de cette thèse est consacrée à l'étude de l'émission des poussières de tels objets dans l'infrarouge moyen. <br />Elle y a été comparée à celle prédite par les librairies de distributions spectrales d'énergie (SEDs) étalonnées dans l'univers local ainsi qu'à un échantillon de LIRGs locales détectées par IRAS et ISO. Cette étude a montré que les LIRGs distantes et locales présentaient des émissions associées aux PAH similaires ; cependant les galaxies distantes présentent une absorption plus forte à 10 microns, qui est associée aux silicates. Cette étude a aussi montré que la combinaison infrarouge moyen + SEDs locales peut aussi être utilisée comme estimateur de la luminosité infrarouge d'une galaxie de ce type dans l'univers lointain jusqu'à un redshift de z=1.3.<br />La seconde partie est consacrée à l'étude de la flambée de formation stellaire responsable de l'émission des poussières dans les galaxies de ce type, ainsi que l'étude de la formation stellaire récente. Cette étude a été réalisée à l'aide de spectres haute résolution (R=2000 dans le référentiel au repos des galaxies) obtenus au VLT, et du code de synthèse de population stellaire GALAXEV (Bruzual & Charlot, 2003). Elle a montré que la flambée de formation stellaire avait une durée de 0.1 milliard d'années et que 10% environ de la masse des étoiles de la galaxie se formait au cours de cette phase où la galaxie est lumineuse en infrarouge.

Ce travail de thèse s'articule autour de deux questions scientifiques importantes à propos des galaxies actives : quels sont les mécanismes transportant le gaz et quel est le role de la galaxie sur l'activité nucléaire ? Nous avons donc mené une étude observationnelle approfondie et statistique du gaz et des étoiles, pour comparer la morphologie et cinématique des galaxies actives et non-actives sur differentes échelles spatiales, en utilisant des données spectroscopiques optique et radio. Nos résultats montrent que dans les régions centrales des galaxies actives la cinématique des étoiles est régulière alors que le gaz est perturbé. Ces perturbations suggèrent un lien entre la dynamique au centre des galaxies et les mécanismes d'alimentation du noyau actif. Enfifin les données radio et optique sont combinées pour analyser la cinématique galactique dans son ensemble. Cette étude nous<br>permet de sonder à differentes échelles spatiales les perturbations liées à l'alimentation du noyau actif.

Cette thèse présente l'étude la plus récente du refroidissement du gaz moléculaire chaud et dense contenu dans le MIS des noyaux de galaxies proches (D<10Mpc) via l'étude des raies en émission du carbone atomique et des raies en émission du monoxide de carbone. Ce travail, outre la présentation d'observations effectuées au Caltech Submillimeter Observatory à º =806 GHz et º =809 GHz jusqu'à présent peu, voire jamais obtenues sur des sources extragalactiques, permet aussi, à partir des modèles les plus perfectionnés à ce jour pour représenter les caractéristiques du MIS (modèles PDRs et LVGs), de déterminer les propriétés physiques et chimiques du gaz interstellaire, informations indispensables pour mieux comprendre la formation des étoiles. Cette étude met en évidence le rôle essentiel dans le refroidissement du gaz moléculaire chaud et dense, des raies à haut-J du CO (de 12CO(3- 2) à 12CO(7-6) émettant respectivement à des fréquences de 345 GHz et 806 GHz) et de la raie [CI](3P2-3P1) (émettant à une fréquence de 809 GHz). Ces raies sont indispensables pour diagnostiquer le refroidissement des galaxies plus lointaines souvent plus difficilement observables. L'étude du gaz moléculaire, à basse et haute résolution (observations effectuées avec l'interféromètre de l'IRAM-Plateau de Bure) permettant l'accès à la structure à grande et à petite échelle du gaz dans les noyaux de galaxies proches, révèle également de très bonnes corrélations avec les émissions en IR moyen et lointain dues aux poussières et aux grains. Les comparaisons établies entre les émissions IR et les émissions millimétriques et submillimétriques accroissent ainsi encore notre connaissance des processus physiques et chimiques intervenant dans la formation des étoiles. Ces analyses, l'ouverture à d'autres domaines de longueurs d'onde et l'augmentation d'observations millimétriques et submillimétriques à des fréquences et des résolutions spatiales de plus en plus élevées doivent être poursuivies grâce aux nouveaux instruments disponibles dans un futur plus ou moins proche (ALMA, Herschel, ...).

Using data from the Next Generation Virgo Cluster Survey and high-resolution simulations of Virgo cluster-like halos, we determine the stellar-to-halo mass relation (SHMR) for subhalos, using the technique of abundance matching. The subhalo SHMR differs markedly from its field galaxy counterpart, regardless of how the subhalo mass is defined (mass at z = 0, mass at infall, or maximum mass while in the field). The slope of the relation at low mass (M⋆<10^10 Msun) is in all cases steeper than the same for the field. We find conflicting indicators of whether this difference in slope indicates an increasing or decreasing dark-to-stellar ratio; further modelling is required to reach a definitive conclusion. We also find evidence for the existence of a measurable age gradient in velocity, such that older subhalos have lower velocities than their younger peers. This opens the possibility that good quality redshifts of the lower mass galaxies of the Virgo cluster might provide additional constraints on the SHMR at high redshift and its evolution. Finally, we investigate the degree to which mergers, particularly major mergers, cause mixing of old and new material in halos, which has implications for the robustness of any implied radial age gradient. We find only a slight increase in mixing for major mergers over minor mergers, and little evidence for any large amount of mixing being induced by mergers of any ratio.

Thèse doctorat : Informatique. Traitement d'Images et Vision par Ordinateur : Strasbourg 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 5 p.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Physique nucléaire : Lyon 1 : 2002. / Titre provenant de l'écran titre. 191 réf. bibliogr.

Thèse doctorat : Astrophysique : Strasbourg 1 : 2007. / Thèse soutenue sur un ensemble de travaux. Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliogr.

Thèse de doctorat : Astrophysique : Strasbourg 1 : 2008. Thèse de doctorat : Astrophysics : Universiteit van Amsterdam, Nederland : 2008. / Thèse soutenue sur un ensemble de travaux. Thèse soutenue en co-tutelle. Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliogr.

Thesis (Ph. D.)--University of Chicago, Department of Astronomy and Astrophysics, 2001. / Includes bibliographical references. Also available on the Internet.

Thesis (Ph. D.)--University of Kentucky, 2003. / Title from document title page (viewed onJune 1, 2004). Document formatted into pages; contains ix, 106 leaves : ill. (some col.). Includes abstract and vita. Includes bibliographical references (p. 99-104).