Description du projet
Une étude affine la capacité à mesurer les concentrations d’éléments chimiques dans l’univers
La vie et la mort des étoiles produisent des métaux qui enrichissent le milieu interstellaire en éléments tels que le carbone, l’oxygène, l’azote et le soufre. Ceux-ci jouent ensuite un rôle clé dans la formation de nouvelles étoiles. Cependant, les incertitudes systématiques importantes dans les indicateurs de métallicité empêchent les chercheurs de mesurer la teneur absolue en métaux dans les galaxies. Le projet ISM-METALS, financé par le CER, vise à résoudre les divergences de longue date dans les étalonnages absolus de la métallicité dans la Voie lactée et dans plus de 50 galaxies en utilisant de nouveaux spectres optiques. Ces travaux contribueront à améliorer notre compréhension des mesures effectuées par le télescope spatial James Webb et à expliquer comment les métaux s’accumulent au fil des époques cosmiques.
Objectif
The introduction of heavy elements (metals) into the interstellar medium (ISM) via stellar feedback processes is crucial for the regulation of star formation and thus galaxy evolution. Metals set the heating and cooling balance in star-forming regions, and establish the carbon chemistry that is necessary for life on our planet. The gas-phase metal abundance (metallicity) is the most accessible measure of the build-up of chemical enrichment over cosmic time. However, there are large systematic uncertainties in our metallicity measurements, to the extent that we do not know if most galaxies are metal-rich or metal-poor compared to the Milky Way. These long-standing uncertainties plague our understanding of metal variations, but can now be addressed by vast new homogeneous data sets resolving tens of thousands of individual HII regions across nearby galaxies. This ambitious ERC starting grant tackles this problem by applying a data-driven approach to emission line measurements in our own Milky Way, Local Group galaxies (SDSS-V/LVM) and more distant Local Volume galaxies (PHANGS-MUSE). This project aims to resolve long-standing discrepancies in absolute metallicity calibrations and develop new and robust prescriptions that directly address electron temperature uncertainties. We will apply our methods to map out metallicity variations across more than 50 galaxies, providing quantitative constraints on the mixing scale and correlations with local physical conditions in the ISM. My leadership roles in LVM and PHANGS uniquely qualify me to lead this proposed ERC project. By establishing a new homogeneous local benchmark for absolute metallicity measurements, the ISM-METALS project will build a foundation for future studies of galaxy metallicities, enabling the robust interpretation of metallicity variations soon to be measured across cosmic time with upcoming new facilities (JWST, ELT).
Champ scientifique
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Régime de financement
ERC - Support for frontier research (ERC)Institution d’accueil
69117 Heidelberg
Allemagne