Hamid Hassani

Université de l'Alberta

Hamid Hassani, doctorant en physique à l'Université de l'Alberta, se concentre sur l'étude observationnelle de l'évolution des galaxies. Ses recherches s'appuient sur des observations multi-longueurs d'onde, couvrant l'ultraviolet, l'infrarouge et les spectres submillimétriques, pour sonder en profondeur les processus de formation des étoiles. Titulaire d'une maîtrise en astronomie et astrophysique, Hamid a exploré l'interaction entre la formation des étoiles et les champs magnétiques dans le milieu interstellaire des Nuages de Magellan. Il a utilisé les observations du continuum radio de ces galaxies naines pour cartographier l'émission synchrotron non thermique et les champs magnétiques avec une résolution sans précédent.

Alors qu'il entamait son doctorat, Hamid a intégré la collaboration internationale PHANGS (Physics at High Angular Resolution in Nearby Galaxies). Il a activement participé au premier cycle d'observations du JWST (télescope spatial James Webb), se concentrant sur 19 galaxies proches à une distance de 20 Mpc. Dans son étude phare sur les quatre premières galaxies observées par le JWST, Hamid s'est concentré sur l'identification de sources dans l'infrarouge moyen, plus précisément à 21 μm. La question qu'il se posait concernait les sources brillantes de ces galaxies : quelles sont-elles et où se situent-elles ? En développant un algorithme sophistiqué de détection de sources, il a trouvé plus de 1 000 sources de 21 μm dans ces galaxies. La plupart étaient des régions HII ou des régions actives de formation d'étoiles, le reste étant des étoiles ou des galaxies d'arrière-plan. Il a ensuite intégré les observations des cinq bandes du HST à celles des huit bandes du JWST, allant de 2 μm à 21 μm, afin de comprendre les propriétés physiques de ces régions massives de formation d'étoiles, notamment leur âge, leur masse stellaire et leur métallicité. Ses résultats ont révélé que ces régions sont majoritairement jeunes, la plupart âgées de moins de 8 millions d'années, avec des masses stellaires comprises entre 100 et 100 000 masses solaires.

Un aspect important de l'article de Hamid, également illustré dans la figure, est la découverte qu'aucune source brillante de formation d'étoiles n'a été trouvée au-delà du centre des galaxies (L (21 µm) ~ 19 W/Hz). La formation d'étoiles enfouies, qui fait référence à la formation d'étoiles à leurs tout premiers stades (moins de 2 millions d'années), peut être identifiée par une émission brillante dans l'infrarouge moyen (21 µm dans ce cas) et une faible émission optique (émission Hα). Cela implique que les sources enfouies sont relativement rares et ne sont pas systématiquement liées à une émission intense de CO au-delà du centre des galaxies, à une échelle physique d'environ 50 parsecs, comme on pourrait s'y attendre dans les régions où se forment de jeunes étoiles massives.

La figure montre une corrélation entre la luminosité de la raie Hα, corrigée des effets d'atténuation, et la densité de luminosité à 21 μm. L'âge des régions de formation d'étoiles est indiqué par une barre de couleur, offrant une représentation visuelle des différents âges. De plus, la masse stellaire de chaque région est indiquée par la taille de chaque point du graphique. Une ligne pointillée noire sur la figure marque un seuil spécifique, en dessous duquel une source de 21 μm est considérée comme ayant une faible émission Hα. Parallèlement, une ligne rouge représente le rapport moyen de la luminosité Hα à 21 μm (L_Hα/ν_Lν,F(21μm)) à 0,05. La figure comprend également une ligne verticale critique fixée à 10^19 W Hz^−1, identifiant le niveau de luminosité en dessous duquel l'étude recherche des sources intégrées, qui sont de jeunes régions de formation d'étoiles encore enveloppées de poussière et de gaz.

Ces résultats ont été publiés dans The Astrophysical Journal Letters en février 2023, sous le titre « PHANGS–JWST First Results: The 21 μm Compact Source Population ». Vous pouvez trouver l'article ici.

Outre ses activités universitaires, Hamid est un étudiant militant et défenseur dévoué, profondément engagé à répondre aux besoins des étudiants de l'Alberta, au Canada. Il est activement impliqué au sein de l'Association des étudiants diplômés (AÉD) de l'Université de l'Alberta, où il occupe le poste de vice-président aux relations externes. À ce titre, Hamid défend les intérêts des étudiants diplômés, notamment en matière d'éducation et de logement abordables, non seulement auprès des administrations municipales, mais aussi à l'échelle provinciale. De plus, il joue un rôle important en tant que président et vice-président de plusieurs associations étudiantes de la ville et de la province. Grâce à ces engagements, il défend efficacement les intérêts et les besoins de plus de 20 000 étudiants diplômés, s'efforçant d'améliorer l'expérience et le bien-être des étudiants canadiens et internationaux au sein de la communauté universitaire.