The Giant Magellan Telescope (GMT) primary mirror consists of seven 8.4 m light-weight honeycomb mirrors that are being manufactured at the Richard F. Caris Mirror Lab (RFCML), University of Arizona. In order to manufacture the largest and most aspheric astronomical mirrors various high precision fabrication technologies have been developed, researched and implemented at the RFCML. The unique 8.4 m (in mirror diameter) capacity fabrication facilities are fully equipped with large optical generator (LOG), large polishing machine (LPM), stressed lap, rigid conformal lap (RC lap) and their process simulation/optimization intelligence called MATRIX. While the core capability and key manufacturing technologies have been well demonstrated by completing the first GMT off-axis segment, there have been significant hardware and software level improvements in order to improve and enhance the GMT primary mirror manufacturing efficiency. The new and improved manufacturing technology plays a key role to realize GMT, the next generation extremely large telescope enabling new science and discoveries, with high fabrication efficiency and confidence.

The Richard F. Caris Mirror Lab at the University of Arizona is responsible for production of the eight 8.4 m segments for the primary mirror of the Giant Magellan Telescope, including one spare off-axis segment. We report on the successful casting of Segment 4, the center segment. Prior to generating the optical surface of Segment 2, we carried out a major upgrade of our 8.4 m Large Optical Generator. The upgrade includes new hardware and software to improve accuracy, safety, reliability and ease of use. We are currently carrying out an upgrade of our 8.4 m polishing machine that includes improved orbital polishing capabilities. We added and modified several components of the optical tests during the manufacture of Segment 1, and we have continued to improve the systems in preparation for Segments 2-8. We completed two projects that were prior commitments before GMT Segment 2: casting and polishing the combined primary and tertiary mirrors for the LSST, and casting and generating a 6.5 m mirror for the Tokyo Atacama Observatory.

Este trabalho analisou os efeitos da radiação solar UV (UV-A e UV-B) em duas espécies de importância comercial do Chile, Mazzaella laminarioides e Porphyra columbina durante a primavera, período no qual freqüentemente tem sido verificado um aumento de radiação UV-B decorrente da diminuição da camada de ozônio. A interação entre a radiação UV e o suprimento de N foi também investigada. Essa interação estimulou a síntese de aminoácidos tipo micosporinas (MAAs) nas duas espécies, durante a exposição a altas irradiâncias de UV em curtos períodos. Esses resultados sugerem um ciclo diário na síntese desses compostos. A longo prazo (18 dias de cultivo), a adição de diferentes concentrações de NO3 não promoveu diferenças no conteúdo de MAAs e no crescimento de M. laminarioides, sugerindo uma adequação do metabolismo da espécie às condições experimentais. Discute-se a mobilização do N intra-celular para a manutenção da capacidade de fotoproteção das algas. Em geral, a UV-B não promoveu efeitos deletérios no crescimento e na produção de carragenanas em tetrasporófitos e gametófitos de M. laminarioides, o que seria esperado para uma espécie do médiolitoral que está exposta a variações na quantidade e qualidade de radiação solar. Entretanto, observou-se uma resposta diferenciada entre esses estádios em altas intensidades de irradiâncias de PAR e UV-B, sugerindo que gametófitos podem se aclimatar mais rapidamente a mudanças na irradiância solar do que tetrasporófitos. As radiações UV-B e UV-A promoveram alterações ultraestruturais em P. columbina. No entanto, após um período no escuro, foi observada uma recuperação parcial dessas estruturas. A partir dos resultados deste trabalho, pode-se concluir que os níveis de UV-B solar que atingiram a região de Magallanes, Chile, não causaram efeitos negativos para a produção de M. laminarioides. Entretanto, promoveram um grande acúmulo de MAAs em P. columbina, principalmente em experimentos com disponibilidade de nitrogênio. / This work analyzed the effects of solar UV radiation (UV-A and UV-B) on two commercial important species from Chile, Mazzaella laminarioides and Porphyra columbina, during the spring when it has often been reported a ozone layer depletion, and consequently increased UV-B radiation. Additionally, the interactive role of nitrogen supply and UV radiation was also investigated. This interaction stimulated synthesis of mycosporine-like amino acids (MAAs) in both species when exposed to high UV irradiance in short-term cultivation. These results suggest the presence of a daily cycle in the MAAs production. In the long-term (18 days), different concentrations of N supply did not cause differences neither in MAAs content nor in growth, suggesting a metabolic acclimation to the experimental conditions. The shift of intracellular N from photosynthetic pigments to MAAs to maintain the capacity of photoprotection is discussed. In general, the UV-B did not cause differences neither in growth nor in carrageenan production in tetrasporophytes and gametophytes of M. laminarioides, once a intertidal species is exposed to variations in solar radiation quality and quantity. However, differentiated responses between gametophytes and tetrasporophytes were observed in high UV and PAR irradiances, suggesting that gametophytes can acclimate more quickly to solar radiation changes than tetrasporophytes. The UV-B and UV-A radiation promoted ultra-structural changes in P. columbina. However, a partial recovery was observed after a period in dark. Based on these results we concluded that UV-B levels that were reaching Magallanes Region, Chile, did not affect biomass production of M. laminarioides, but promoted a greater accumulation of MAAs in P. columbina when cultivated with N addition

L'extrémité australe de l'Amérique du Sud se situe actuellement dans un con-texte cinématique complexe impliquant les plaques Nazca, Antarctique et Scotia. Dans ce secteur, l'histoire compressive andine débute au Crétacé supérieur avec pour conséquences le soulèvement de la cordillère et le développement du bassin d'avant-paysde Magellan.L'arcature actuelle des Andes australes résulte du développement progressif de l'orocline patagonien associé au fonctionnement d'un décrochement senestre le long de la bordure sud du continent depuis le Crétacé supérieur. A partir de 30 Ma, l'ouverture du passage de Drake entre le continent Sud-américain et la Péninsule Antarctique conduit à la croissance de la plaque Scotia. La subduction de la dorsale du Chili débute à 14 Ma au niveau de la Terre de Feu. Le point triple migre progressivement jusqu'à sa position actuelle à 46°30'S. , L'étude structurale et cinématique de la région (analyse de populations de failles) a été réalisée - principalement à la transition cordillère/bassin. Elle est complétée par l'analyse de l'imagerie. satellitaire et de la topographie numérique, l'interprétation de données de sismique réflexion pétrolière, une étude paléomagné tique, et de la modélisation analogique. Cette étude met en évidence (1) des directions principales de raccou perpendiculaires à la cordillère tout le long de l'orocline, (2) de décrochantes dextres et senestres le long des secteurs de la co respectivement N-S et E-O, et (3) des rifts néogènes disposés radiale principalement la zone axiale du bassin de Magellan. Ce champ compatible avec le contexte actuel, a été comparé à celui obtenu p analogique d'un orocline simple. Le passage progressif entre la zone l'ouest et le décrochement au sud du continent (appelé effet de coin) semble être une condition suffisante au développement de l'essentiel des structures observées.

Malgré des années de travaux théoriques et observationnels intensifs, nous sommes toujours loin d'une complète compréhension de l'univers proche, la Voie Lactée (MW) et ses galaxies voisines. Parmi les satellites de la MW, le Petit et le Grand Nuage de Magellan (LMC) sont particulièrement intéressants puisqu'ils forment le plus proche exemple de galaxies en interaction gravitationnelle et hydrodynamique, et partant, constituent un laboratoire unique pour étudier les effets des marées et l'échange de matière sur l'évolution chimique et l'histoire de la formation stellaire d'une galaxie. Le LMC est une galaxie de petite masse barrée à disque, prototype des galaxies riches en gaz que l'on pense jouer un rôle important dans la construction des grandes galaxies dans le cadre du ΛCDM. De plus, avec sa métallicité actuelle d'environ le tiers de la métallicité solaire, le chemin d'enrichissement chimique suivi par le LMC donne un grand poids aux yields des générations stellaires pauvres en métaux, ce qui fait du LMC un environnement idéal pour étudier la nucléosynthèse aux basses métallicités. Ce travail de doctorat vise à: 1) caractériser chimiquement la population de la barre du LMC, 2) comparer les tendances des éléments de la MW et du LMC et interpréter les différences ou ressemblance en termes d'évolution chimique et/ou de processus nucléosynthétiques (contraintes sur les sites et les processus nucléosynthétiques), 3) comparer l'évolution chimique de la barre et du disque interne du LMC et interpréter les différence ou ressemblance dans le contexte de la formation de la barre. Nos résultats montrent que l'histoire chimique du LMC a connu un forte contribution des supernovae de type I ainsi qu'un fort enrichissement en éléments s par les vents d'étoiles AGB pauvres en métaux. Par rapport à la MW, les étoiles massives ont eu une contribution plus petite à l'enrichissement chimique du LMC. Les différences observées entre la barre et le disque parlent en faveur d'un épisode de formation stellaire accrue il y a quelques Gyr, ayant lieu dans les zones centrales du LMC et conduisant à la formation de la barre. Ceci est en accord avec les histoires de la formation stellaire récemment dérivées.

Mon travail de thèse concerne l'étude de la matière interstellaire, notamment l'émission submillimétrique des grains de poussière mais aussi l'évolution de leurs propriétés, des milieux diffus vers les milieux denses, aussi bien dans notre Galaxie que dans le Grand Nuage de Magellan.<br /> J'ai participé au développement d'un modèle d'émission submillimétrique des poussières, et j'ai ajusté ses paramètres de manière à ce qu'il soit capable de reproduire les faits observationnels. Ce modèle prend en compte la nature amorphe des grains. Il considère une distribution désordonnée de charges à l'échelle macroscopique, et une distribution de systèmes à deux niveaux à l'échelle microscopique.<br /> J'ai comparé l'émissivité des grains dans des régions atomiques (HI) et moléculaires (CO) de notre Galaxie. J'ai montré que la pente et le niveau des émissivités des grains augmentent notablement dans la majorité des régions denses de notre Galaxie, dans la gamme 100-550 Μm. Les conclusions de ce travail confortent l'idée de coagulation des grains.<br />Enfin, je me suis concentrée sur l'étude de la poussière dans le Grand Nuage de Magellan (LMC). J'ai pu mettre en évidence pour la première fois une sous-abondance de la poussière dans le LMC. De plus mes résultats montrent que les variations spatiales des différentes compositions de la poussière et du champ de rayonnement à travers cette galaxie, sont gouvernées par l'activité de formation stellaire, présente et passée. Pour finir je me suis interrogée sur les interprétations possibles concernant les différences observées entre les phases atomiques et moléculaires du LMC.

Cette thèse est consacrée à la caractérisation du milieu interstellaire (MIS) dans le Petit Nuage de Magellan (SMC). Cette galaxie, modèle proche des galaxies aux premiers stades d'évolution, a une faible métallicité et un fort taux de formation d'étoiles.<br /><br />Mes travaux sont consacrés en particulier à la définition des propriétés des poussières, du milieu diffus aux régions de formation stellaire du SMC. L'analyse et la modélisation de l'émission infrarouge dans ces environnements montre que (1) les grains sont globalement détruits dans le milieu diffus; (2) la destruction des PAHs ne serait pas systématique dans le MIS de faible métallicité.<br /><br />La seconde partie est dédiée à l'étude de l'émission millimétrique des poussières comme traceur du gaz moléculaire dans les nuages denses. La comparaison de ce traceur avec l'émission CO indique une dépendance linéaire avec la métallicité du facteur de conversion CO-vers-H$_2$. D'autre part, les masses de nuages moléculaires locaux déduites de ce traceur sont compatibles avec celles obtenues à partir des observations CO. Cependant, dans le SMC on observe un excès systématique par rapport aux masses virielles. L'ajout d'un champ magnétique comme support partiel de ces nuages permet d'expliquer l'excès observé.<br /><br />L'ensemble de mes travaux met en évidence une évolution du rapport gaz-sur-poussières dans le SMC. Dans le milieu diffus, les grains sont détruits par les nombreuses explosions de supernovae. Les éléments lourds réaccrètent sur les grains dans les régions plus denses.<br /><br />Ces études se placent comme cas scientifiques d'utilisation de l'Observatoire Virtuel (OV). Dans ce cadre, j'ai construit une base de données sur les nuages de Magellan, prototype des bases de données d'équipe de l'OV. De plus, la formalisation des étapes de traitement et d'analyse effectuées me permet de spécifier les développement nécéssaires à l'inclusion des objets étendus dans l'OV et de proposer des outils génériques.

Cette thèse est consacrée à l'étude des «blobs à haute excitation»<br />(HEBs), phase caractéristique de la formation des étoiles massives,<br />encore mal connue. Ces objets sont des régions HII compactes des<br />Nuages de Magellan, observables dans le domaine optique. Par le biais d'observations à haute résolution angulaire (HST, ainsi que<br />restoration d'images de téléscopes au sol), j'ai mis en évidence les différentes populations stellaires associées aux blobs. Des<br />observations proche-IR (VLT) m'ont également permis de sonder<br />l'environnement extrêmement hétérogène de ces objets. De plus, une<br />étude spectroscopique m'a permis de définir une nouvelle catégorie de ces objets : les blobs à faible excitation (LEBs). Cet ensemble de données m'a permis de mener une étude détaillée de plusieurs<br />propriétés physiques de ces objets et souligne l'intérêt de leur étude avec les instruments en cours de réalisation (ALMA, JWST, etc.).

Thèse--Université de Paris.

Thèse--Université de Paris.