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Séminaire de Marin Chabot - REPORTE

IJClab, CNRS IN2P3, Université Paris-Saclay

par Martrenchard-Barra Séverine - 9 novembre 2020 (modifié le 19 novembre 2020)

SEMINAIRE REPORTE

Rayons Cosmiques et matières interstellaires

Les rayons cosmiques représentent 1/3 de l’énergie observée et disponible dans le milieu interstellaire de notre galaxie. Ces rayons cosmiques interagissent avec la matière contenue dans les nuages de gaz et de poussières qui sont en continuelle évolution sous l’effet conjugué de la gravité, des champs magnétiques et des étoiles qui naissent et meurent en leurs seins. Le résultat de l’interaction est maximum pour la partie de basse énergie du spectre énergétique des rayons cosmiques (Z= 1 - 26 , E= 1 MeV – 1 GeV) et provient de l’ionisation des électrons atomiques.
Dans les nuages, une riche chimie prend place et conduit à des signatures observationnelles s’étalant sur une large gamme de longueur d’onde (mm-UV). L’importance de l’ionisation par les rayons cosmiques pour interpréter les mesures d’abondances moléculaires a été soulignée par les pères fondateurs de l’astrochimie dans les années 60. Avec l’accroissement phénoménale des capacités d’observations des molécules et des poussières du milieu interstellaire, la modélisation des observations nécessite aujourd’hui une description fine et surtout quantitative des effets de l’interaction entre les rayons cosmiques et la matière interstellaire. Ces études sont réalisées par des collaborations astrophysicien/physicien/chimiste et reposent en grande partie sur les accélérateurs de particules de la communauté de physique nucléaire (GANIL, GSI,..).
Au cours de ce séminaire d’environ 1 heure, après une brève introduction sur les nuages interstellaires puis sur les rayons cosmiques, je passerai en revue l’interaction entre les rayons cosmiques et différents composants des nuages : le H2, les petites molécules, les grosses molécules carbonées, les grains, et enfin les grains glacés. Enfin je conclurai sur des perspectives expérimentales pour continuer à répondre aux besoins devant découler de la prochaine génération d’observatoires comme par exemple le JWST.