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Les travaux de l’équipe LERMA Cergy

19.01.2018

La spécialité de l’équipe LERMA Cergy est l’étude en laboratoire du comportement des molécules dans les conditions interstellaires. Leurs travaux permettent notamment d’interpréter les images extra-terrestres des télescopes et de tester des hypothèses de formation des molécules dans l’espace.

L'équipe LERMA Cergy et leur dispositif expérimental

L’équipe LERMA Cergy fait partie du pôle “Molécules dans l’Univers” du Laboratoire d’Etudes du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères, le LERMA. Ce laboratoire est une unité mixte de recherche commune au CNRS, à l’Observatoire de Paris, l’École normale supérieure, l’Université Pierre et Marie Curie et l’Université de Cergy-Pontoise. Il compte plus de 150 personnes dédiées à l’étude de l’Univers.

L’équipe LERMA Cergy s’intéresse particulièrement au comportement et à la formation des molécules dans l’espace grâce à des expériences en laboratoire.

Dispositif expérimetal VENUS du laboratoire LERMA Cergy
Dispositif expérimetal VENUS du laboratoire LERMA Cergy
Les images fournies par les télescopes sont le résultat de la capture des signatures thermiques des molécules et atomes qui composent les objets stellaires. Dans l’espace l’état liquide n'existe pas, une molécule est présente à l’état gazeux ou solide uniquement. Chaque état se démarque par une température spécifique. L’eau gazeuse et la glace, deux états de l’eau peuvent être distingués de cette manière.

Par conséquent, pour interpréter les images extra-terrestre, il faut connaître les signatures thermiques de toutes les molécules et atomes susceptibles de s’y trouver. Hors, ceux-ci ne se comportent pas de la même façon sur terre et dans les conditions stellaires. Connaître les caractéristiques des composants des objets stellaires, dans les conditions stellaires, permet d’offrir une grille de lecture pour comprendre la formation des étoiles et des astres.

L’espace est un milieu froid, extrêmement froid, les températures avoisinent les -260°C [Ndr : le record de basse température sur terre revient à l'antarctique avec -93°C mesurés en 2010]. Réaliser des mesures et des expériences dans l’espace est complexe et très coûteux. Les chercheurs en radioastronomie ont dû penser et concevoir des expériences sur terre qui reproduisent les condition stellaires.

Le LERMA Cergy étudie les comportements des atomes et des molécules en conditions extrêmes telles qu’on les rencontre dans l’espace. Pour cela, ils utilisent deux dispositifs expérimentaux : FORMOLISM pour Formation des Molécules dans le Milieu Interstellaire et VENUS pour Vers de Nouvelles Synthèses. Ces dispositifs sont uniques au monde, il en existe seulement quatre autres qui atteignent le même niveau technologique.

Grâce à leurs travaux, ils viennent enrichir les grilles d’interprétations des images captées depuis la Terre, confirmer ou infirmer celles-ci par de l’expérimentation en laboratoire dans des conditions similaires à celles de l’observation reproduites et contribuer à l’amélioration des performances des télescopes.

Leurs méthodes de travail peuvent également avoir des applications sur Terre, comme par exemple pour étudier le cycle chimique des nanomolécules qui peuvent s’avérer être des polluants atmosphériques.

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