QUESTIONS DE RECHERCHE
Qu’est-ce que l’astrophysique de la matière interstellaire ?
Son objectif est « de comprendre l’évolution physique et chimique de la matière interstellaire et circumstellaire, car c’est à partir de cette matière que les étoiles et les planètes se forment » explique Emilie Habart, responsable de l’équipe Astrophysique de la matière interstellaire.
Exploitation scientifique du JWST
Le James Webb Space Telescope (JWST), lancé fin 2021 avec une durée de vie estimée à au moins 26 ans, a révolutionné notre compréhension de l’Univers. Grâce à ses instruments de pointe, il permet d’observer la matière interstellaire avec une précision inégalée :
- Découverte majeure : Une grande diversité de compositions chimiques dans les disques protoplanétaires, révélant des détails inédits sur les processus de formation des planètes.
- Impact : Le JWST a transformé notre vision de la formation des étoiles et des planètes, en offrant des observations dans l’infrarouge avec une résolution et une sensibilité sans précédent.
Méthodes d’analyse
Pour étudier la matière interstellaire, les chercheurs utilisent une approche multi-longueurs d’onde, adaptée aux propriétés physiques de cette matière :
- Observation via des télescopes adaptés :
- Milieu tiède ou froid : Utilisation d’instruments infrarouges, radio et proches du visible pour détecter les émissions caractéristiques de ces environnements.
- Matière chaude : Observation dans le proche infrarouge pour analyser les régions plus énergétiques.
- Étude de l’irradiation : La lumière des étoiles irradie la matière interstellaire. Analyser cette lumière permet de comprendre son impact sur la chimie, la structure et l’évolution de la matière.
Missions spatiales
- IRAS (Infrared Astronomical Satellite) : Première mission à cartographier le ciel dans l’infrarouge, révélant des sources froides et des nuages de poussière.
- ISO (Infrared Space Observatory) : Approfondissement des observations infrarouges avec une meilleure résolution spectrale.
- Spitzer : Observation des disques protoplanétaires et des régions de formation stellaire.
- Herschel : Étude des nuages moléculaires et des processus de formation des étoiles dans l’infrarouge lointain.
- Planck : Mesure du fond diffus cosmologique.
Instruments au sol
Les observations depuis la Terre jouent également un rôle complémentaire :
- Télescopes géants : Offrent une meilleure résolution angulaire et une polyvalence permettant d’étudier des objets anciens ou lointains avec des capacités optimales.
- Participation des chercheurs : Tests optiques, traitement des données, et développement de nouvelles méthodes d’analyse.
- Programme complémentaire : ALMA (Atacama Large Millimeter Array) : Permet d’observer les disques protoplanétaires et les nuages moléculaires avec une résolution spatiale et spectrale haute performance.
Grands axes de recherche
- Évolution des grains et couplage gaz-poussière
- Rétroaction de la formation stellaire
- Chimie et dynamique des disques