Photophysique d'analogues de laboratoire des grands systèmes moléculaires astrophysiques – INTERSTELLAR

L'interprétation des observations du milieu interstellaire, en extinction (absorption et diffusion) et en émission, repose sur une modélisation complexe des propriétés photophysiques des composantes à partir de données de laboratoire sur des analogues. Jusqu'à présent, les propriétés des espèces interstellaires de quelques dizaines à quelques centaines d'atomes de carbone ont été majoritairement extrapolées à partir d'espèces plus petites ou d'analogues des nanoparticules, bien que cette composante interstellaire puisse contenir jusqu'à plusieurs dizaines de % du carbone interstellaire disponible. La raison principale du manque d’études d’analogues de laboratoire est le manque de sources de ces grands systèmes moléculaires en phase gazeuse. Au cours des dernières années, bien que le processus de nucléation dans les flammes suitées reste largement inexpliqué et a défié les chercheurs pendant au moins les 40 dernières années, il a été démontré que ce processus génère efficacement des espèces de tailles et de structures similaires à celles suspectées dans le milieu interstellaire, entre les précurseurs moléculaires des suies (jusqu'à environ C24H12) et les plus petites particules de la distribution des noyaux de suie (contenant une centaine d'atomes de carbone). Le consortium a une expertise unique de la combustion à l'astrophysique de laboratoire pour exploiter des flammes originales et produire efficacement de grands systèmes moléculaires en phase gazeuse à partir de la zone de nucléation des suies, et étudier leur photophysique dans des conditions simulant celles du milieu interstellaire. La caractérisation structurale, l'absorption électronique, la fluorescence électronique et la fluorescence récurrente seront ensuite étudiées en effectuant des expériences in situ, en ligne et ex situ complétées par une modélisation théorique approfondie. Ce projet permettra d'avancer sur l'identification des porteurs de signatures spectrales interstellaires inexpliquées.