Crédits Image : France SIMONET/IRCELYON/CNRS Photothèque
Thème 5 :
La thématique des suies en astrophysique
La caractérisation de la structure et de la composition des grains interstellaires est un enjeu fondamental car il s’agit de pouvoir relier les variations spectrales, en particulier dans l’infrarouge, à l’évolution des conditions physiques des milieux. De plus, cette caractérisation permettra d’obtenir une description précise de ces grains pour pouvoir évaluer leur contribution à la chimie. Des analogues des grains interstellaires (HAP, suies) sont synthétisés en laboratoire afin d’étudier : leur mode de formation et de croissance, leur structure et organisation, leur comportement sous irradiation ou encore leurs caractéristiques spectroscopiques.
Les conditions physico-chimiques dans les enveloppes d’étoiles évoluées, c’est-à-dire à hautes densité et température, sont favorables à la nucléation et à la croissance des grains. Les modèles de production des grains carbonés s’inspirent directement de ceux développés en chimie de la combustion pour la formation des suies. Une fois injectés dans le milieu interstellaire, les grains peuvent être détruits par le rayonnement ou dans les régions de choc. Ils peuvent cependant se reconstruire dans la phase froide mais la où les origines de ce mécanisme restent incertaines, cela pourrait être lié à des processus de coagulation ou à leur réactivité chimique. Comprendre comment ces particules circumstellaires et interstellaires évoluent et comment cette évolution peut être utilisée comme traceur de l’évolution des milieux eux-mêmes constitue un défi majeur de l’astrophysique moderne.
