Les grands relevés spectroscopiques (Gaia-ESO, APOGEE, LAMOST, GALAH) apportent des contraintes sur les propriétés de surface des étoiles, y compris leur composition chimique. Depuis une dizaine d'années, l'astérosismologie (CoRoT, Kepler) ajoute des contraintes supplémentaires en sondant les intérieurs stellaires. D'autre part, le satellite Gaia commence à fournir des parallaxes et des données astrométriques avec une précision inégalée.
La diversité et la variété des grands relevés actuels ouvrent donc de nouvelles perspectives pour comprendre l'histoire de notre Galaxie, reposant sur une meilleure compréhension de la physique stellaire, et ceci pour toutes les populations d'étoiles

La synthèse de populations stellaires est une méthode puissante pour exploiter au mieux la synergie de ces données. Nous avons perfectionné le modèle de la Galaxie de Besançon (BGM) en incluant des modèles d'évolution stellaire, calculés avec STAREVOL, pouvant suivre les propriétés chimiques et sismiques des étoiles au cours de leur vie. Nous montrons ici les premières comparaisons du BGM avec les abondances de surface du carbone et de l'azote d'étoiles géantes de Gaia-ESO pour illustrer l'effet des mécanismes de transport dans les étoiles géantes. En particulier nous montrons que les hypothèses de physique stellaire ont un impact très important sur la détermination des âges, l'un des paramètres piliers pour l'archéologie galactique.

Cette approche prometteuse pourra être appliquée pour tester d'autres processus physiques importants pour la physique stellaire (diffusion atomique, rotation, binarité). Ces modèles fourniront des méthodes de datation des étoiles robustes et applicables à grande échelle dans la Voie Lactée.