La sensibilité sans précédent du JWST a permis à l’équipe internationale du programme “Ice Age” de plonger au sein des nuages moléculaires denses de notre Galaxie, pour tracer l’évolution des grains glacés qui conduiront à la formation planétaire et détecter des signatures spectrales de molécules d’eau qui ne sont pas complètement liées dans la glace, traçant la structure de la glace interstellaire.
Cette nouvelle étude cible le Chamaeleon, région de nuages denses de la Galaxie. Des spectres de la glace dans le nuage ont été mesurés avec l’instrument NIRCam. L’équipe de chercheurs s’est particulièrement intéressée aux bandes de signature spectrale de molécules d’eau qui ne sont pas complètement liées dans la glace. Ces bandes, nommées « liaisons OH pendantes » ont, depuis des décennies, été mesurées expérimentalement dans des glaces de laboratoire, et intéressent les astrophysiciens car elles devraient permettre de tracer les surfaces, les interfaces et les interactions au sein des grains de glace, mais elles n’avaient jamais pu être observées car elles se situent dans une région spectrale inaccessible depuis les observatoires terrestres et les précédents observatoires spatiaux ne bénéficiaient pas de la sensibilité requise pour les détecter.
Grâce à la grande taille du miroir du JWST, il est désormais possible de mesurer des absorptions beaucoup moins intenses et l’étude présente la première détection d’un ensemble spécifique de bandes très faibles liées à cette petite fraction des molécules d’eau dans la glace. Cette étude, menée par une scientifique du laboratoire Physique des Interactions Ioniques et Moléculaires (PIIM) et impliquant pour la partie française un scientifique de l’Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay (ISMO), a été publiée dans la revue Nature Astronomy.
