Le milieu interstellaire est l’espace remplissant le volume des galaxies entre les étoiles. Ce milieu est principalement composé de gaz et de grains de poussière. La composante poussiéreuse du milieu interstellaire a un rôle crucial dans plusieurs processus physiques : extinction du rayonnement stellaire, chauffage et refroidissement du gaz, et croissance de la complexité chimique. Une bonne compréhension de la physique des grains est donc essentielle si l’on veut comprendre l’évolution des galaxies et le mécanisme de formation d’étoiles. Or, les propriétés de la poussière (composition, distribution de taille, abondance, etc.) sont encore très mal connues. La complexité du problème requiert un grand nombre d’observations pour lever les nombreuses dégénérescences des modèles. En particulier, les propriétés optiques des grains, dans le domaine spectral millimétrique, sont très mal connues et sont pourtant déterminantes pour précisément estimer les masses.
Les données qui sont en train d’être acquises par le nouvel instrument NIKA2, à 1.2 et 2 mm de longueurs d’onde, au radiotélescope de 30 mètres de l’Institut de Radio-Astronomie Millimétrique (IRAM), fournissent une perspective sans équivalent sur ce problème. Notre collaboration IMEGIN (Interpreting the Millimeter Emission of Galaxies with IRAM/NIKA2 ; responsable S. Madden) a obtenu 200 heures de temps garanti pour cartographier une vingtaine de galaxies proches avec NIKA2. Nous avons également obtenu 40 heures de temps ouvert, pour observer des galaxies de faible métallicité, importantes pour comprendre l’évolution chimique, dans le cadre du projet SEINFELD (Submillimeter Excess In Nearby Fairly-Extended Low-metallicity Dwarfs ; responsable F. Galliano). Ces données, combinées avec des observations d’archives à d’autres longueurs d’onde, sont donc en train de nous permettre, pour la première fois, d’étudier la manière dont varient les propriétés optiques millimétriques des grains avec les conditions physiques. Cette compréhension nous permettra de mieux contraindre la composition chimique des gros grains et d’affiner les diagnostics physiques basés sur la poussière.
Responsables du projet : Frédéric GALLIANO (DAp ; coordonnateur) ; Carsten KRAMER (IRAM Grenoble) ; Hélène ROUSSEL (IAP).
Postdoctorantes embauchées sur le projet : Hyejin PARK (DAp) ; Golshan EJLALI (IRAM, Grenoble).
Publications du projet
Spatially-resolved interstellar dust properties in the face-on spiral galaxy M 99 as observed by NIKA2, 2026, A&A 709, by L. Pantoni, F. Galliano, S. C. Madden, R. Adam, P. Ade, H. Ajeddig, P. André, E. Artis, H. Aussel, M. Baes, A. Beelen, A. Benoît, S. Berta, L. Bing, O. Bourrion, M. Calvo, V. Casasola, A. Catalano, I-D. Chang, I. De Looze, M. De Petris, F.-X. Désert, S. Doyle, E. F. C. Driessen, G. Ejlali, A. Gomez, J. Goupy, A. P. Jones, C. Hanser, A. Hughes, S. Katsioli, F. Kéruzoré, E. W. Koch, C. Kramer, B. Ladjelate, G. Lagache, S. Leclercq, J.-F. Lestrade, J. F. Macías-Pérez, A. Maury, P. Mauskopf, F. Mayet, A. Monfardini, A. Moyer-Anin, M. Muñoz-Echeverría, A. Nersesian, D. Paradis, L. Perotto, G. Pisano, N. Ponthieu, V. Revéret, A. J. Rigby, A. Ritacco, C. Romero, H. Roussel, F. Ruppin, K. Schuster, A. Sievers, M. W. L. Smith, F. S. Tabatabaei, J. Tedros, C. Tucker, N. Ysard, E. M. Xilouris, R. Zylka
Resolved ISM properties and scaling relations in the barred galaxy NGC 3627: constraints from NIKA2 observations, 2026, MNRAS 546, by Katsioli, S., Xilouris, E. M., Galliano, F., Adam, R., Ade, P., Ajeddig, H., Amarantidis, S., André, P., Aussel, H., Baes, M., Beelen, A., Benoît, A., Berta, S., Bongiovanni, A., Bounmy, J., Bourrion, O., Calvo, M., Catalano, A., Chérouvrier, D., De Looze, I., De Petris, M., Désert, F.-X., Doyle, S., Driessen, E. F. C., Ejlali, G., Ferragamo, A., Gomez, A., Goupy, J., Hanser, C., Hughes, A., Jones, A. P., Kéruzoré, F., Kramer, C., Ladjelate, B., Lagache, G., Leclercq, S., Lestrade, J.-F., Macías-Pérez, J. F., Madden, S. C., Maury, A., Mayet, F., M onfardini, A., Moyer-Anin, A., Muñoz-Echeverría, M., Myserlis, I., Nersesian, A., Paliwal, A., Pantoni, L., Paradis, D., Perotto, L., Pisano, G.,Ponthieu, N., Revéret, V., Rigby, A. J., Ritacco, A., Roussel, H., Ruppin, F., Sánchez-Portal, M., Savorgnano, S., Schuster, K., Sievers, A., Smith, M. W. L., Tabatabaei, F., Tedros, J., Tucker, C., Ysard, N., Zylka, R.
Interpreting millimeter emission from IMEGIN galaxies NGC 2146 and NGC 2976, 2025, A&A 693, by Ejlali, G., Tabatabaei, F. S., Roussel, H., Adam, R., Ade, P., Ajeddig, H., André, P., Artis, E., Aussel, H., Baes, M., Beelen, A., Benoît, A., Berta, S., Bing, L., Bourrion, O., Calvo, M., Catalano, A., De Looze, I., De Petris, M., Désert, F.-X., Doyle, S., Driessen, E. F. C., Galliano, F., Gomez, A., Goupy, J., Jones, A. P., Hanser, C., Hughes, A., Katsioli, S., Kéruzoré, F., Kramer, C., Ladjelate, B., Lagache, G., Leclercq, S., Lestrade, J.-F., Macías-Pérez, J. F., Madden, S. C., Maury, A., Mauskopf, P., Mayet, F., Monfardini, A., Moyer-Anin, A., Muñoz-Echeverría, M., Nersesian, A., Pantoni, L., Paradis, D., Perotto, L., Pisano, G., Ponthieu, N., Revéret, V., Rigby, A. J., Ritacco, A., Romero, C., Ruppin, F., Schuster, K., Sievers, A., Smith, M. W. L., Tedros, J., Tucker, C., Xilouris, E. M., Ysard, N., Zylka, R.
The stratification of ISM properties in the edge-on galaxy NGC 891 revealed by NIKA2, 2023, A&A 679, by Katsioli, S., Xilouris, E. M., Kramer, C., Adam, R., Ade, P., Ajeddig, H., André, P., Artis, E., Aussel, H., Baes, M., Beelen, A., Benoît, A., Berta, S., Bing, L., Bourrion, O., Calvo, M., Catalano, A., Clark, C. J. R., De Looze, I., De Petris, M., Désert, F.-X., Doyle, S., Driessen, E. F. C., Ejlali, G., Galametz, M., Galliano, F., Gomez, A., Goupy, J., Hanser, C., Hughes, A., Jones, A. P., Kéruzoré, F., Ladjelate, B., Lagache, G., Leclercq, S., Lestrade, J.-F., Macías-Pérez, J.-F., Madden, S. C., Maury, A., Mauskopf, P., Mayet, F., Monfardini, A., Muñoz-Echeverría, M., Nersesian, A., Pantoni, L., Paradis, D., Perotto, L., Pisano, G., Ponthieu, N., Revéret, V., Rigby, A., Ritacco, A., Romero, C., Roussel, H., Ruppin, F., Schuster, K., Sievers, A., Smith, M. W. L., Tedros, J., Tabatabaei, F., Tucker, C., Ysard, N., Zylka, R.