Fiche personnelle

Nicole St-Louis

Département de physique Université de Montréal C.P. 6128, Succursale Centre-Ville Montréal, QC Canada   H3C 3J7 Bureau : Campus MIL, B-3415 Téléphone : 514-343-6932 Télécopieur : 514-343-2071 Courriel: stlouis@astro.umontreal.ca Web: https://stlou31.wixsite.com/nicolest-louis

Champ de recherche : Structure des vents des étoiles massives ; interaction avec le milieu interstellaire ; spectroscopie.

Description du projet de recherche :
Le facteur le plus déterminant dans la vie d'une étoile est sa masse. Les étoiles les plus massives ne vivent que quelques millions d’années mais ont tout de même un fort impact sur leur milieu interstellaire (MIS) environnant. Ces étoiles lumineuses et chaudes se forment profondément dans les nuages moléculaires et, même avant d'être complètement formées, développent un vent fort qui persiste dans toutes leurs phases évolutives. À travers ces écoulements, elles enrichissent chimiquement le gaz et lui transfèrent une grande quantité d'énergie et de quantité de mouvement. Ceci laisse sur le MIS des traces riches en information, sous la forme de nébuleuses ionisées ou de bulles de gaz, qui nous renseignent sur les phases évolutives qu'a traversées l'étoile avant de terminer sa vie sous la forme d'une explosion supernova. Ces vents permettent donc aux étoiles massives de jouer un rôle déterminant dans l'évolution du gaz, de la poussière et ultimement des populations stellaires composant les galaxies. Les travaux de Nicole St-Louis portent surtout sur les étoiles Wolf-Rayet (WR), qui brûlent de l'hélium en leur coeur après avoir épuisé l'hydrogène, et plus particulièrement sur des structures à grande échelle, qu'on retrouve dans le vent d'environ 20% de ces étoiles, nommées régions d'interaction en co-rotation (RIC). Ces dernières se forment lorsqu'une perturbation à la base du vent engendre un écoulement ayant une vitesse différente de celle du vent ambiant qui, lorsque l'étoile tourne, entre en collision avec ce dernier créant ainsi des zones de forme spirale ayant des densités supérieure et inférieure au milieu environnant. La source de la perturbation demeure encore inconnue mais les champs magnétiques et les pulsations sont des candidats viables. On connaît très peu de choses sur ces processus physiques pour les étoiles massives, et plus particulièrement pour les étoiles WR, car le fait que leur surface demeure enfouie sous le vent dense complique grandement leur étude. L'objectif principal est de caractériser les propriétés des RICs et chercher des liens avec des paramètres physiques de l’étoile pour comprendre l'origine des perturbations qui les produisent et ainsi enrichir notre compréhension des paramètres physiques des étoiles massives. Nicole St-Louis utilise également le spectrographe imageur à transformée de Fourier, SITELLE, installé sur le télescope Canada-France-Hawaii pour observer avec une résolution spatiale et spectrale sans précédent le milieu circumstellaire d'un échantillon d'étoiles massives dans diverses phases évolutives. Cet instrument à la fine pointe de la technologie permet d'obtenir les caractéristiques de la matière perdue par l'étoile au cours de sa vie, telles son enrichissement en éléments lourds, ses asymétries et sa cinématique ainsi que ses structures en densité et en température. En comparant ces observations aux prédictions des modèles théoriques, on peut étudier les détails de la séquence évolutive des étoiles massives, de leur formation jusqu'à la phase qui précède immédiatement l'explosion supernova, séquence dont bien des aspects nous échappent encore aujourd'hui.

Liste des étudiants aux cycles supérieurs :
Cyril Dumontier (niveau maitrise), Luca Fabiani (niveau doctoral), Guillaume Lenoir-Craig (niveau doctoral), Sylvain Raaijmakers (niveau maitrise), Rémi Sincennes (niveau maitrise)