Spectroscopie électronique visible-UV de nanoparticules aromatiques au laboratoire, à la recherche des porteurs du bump interstellaire et de DIBs

par Joffrey FrÉReux

Projet de thèse en Lasers, molécules, rayonnement atmosphérique

Sous la direction de Thomas Pino.

Thèses en préparation à université Paris-Saclay , dans le cadre de École doctorale Ondes et Matière , en partenariat avec Institut des Sciences Moléculaires d'Orsay (laboratoire) , Systèmes moléculaires, Astrophysique et Environnement (equipe de recherche) et de Faculté des sciences d'Orsay (référent) depuis le 01-10-2018 .


  • Résumé

    La découverte récente du fullerène C60 dans le milieu interstellaire (MIS) a confirmé l'hypothèse PAH émise il y a plus d'une trentaine d'année : le MIS contient des molécules carbonées de grande taille et abondante. Celles-ci émettent grâce à un mécanisme d'émission hors-équilibre suite à l'absorption du rayonnement UV stellaire, formant les AIBs (aromatic infrared bands). La mesure très récente du spectre d'absorption électronique du cation C60+ a permis la première identification d'un porteur de bandes diffuses interstellaires (DIB). Ces découvertes posent aussi la question de leur formation, dont une chimie ascendante assistée par des processus énergétiques à l'œuvre sur les poussières devrait constituer la route principale. Au cours de cette thèse, des expériences seront menées pour aborder ces questions : quelle est la spectroscopie d'absorption visible-UV de nanoparticules aromatiques, froides et isolées, et quel mécanisme d'éjection des grains pourrait rendre compte de leur formation.

  • Titre traduit

    Aromatic nanoparticle Visible-UV bands: laboratory electronic spectra toward the identification of the bump and DIBs carriers


  • Résumé

    The recent observation of the fullerene C60 in the interstellar medium (ISM) confirmed the so-called PAH hypothesis: the ISM contains a large amount of large carbonaceous molecules. These emit via an out-of-equilibrium mechanism following a single UV starlight photon absorption, forming the AIBs (aromatic infrared bands). The more recent measurement of C60+ near-IR absorption spectrum in the lab led to the first identification of the carrier of 5 diffuses interstellar bands (DIBs). These discoveries raise questions on their formation and top-down processes are favored, assisted by energetic processing of the grains in space. During this thesis, experiments will be conducted to study the aromatic visible to UV absorption bands (AVisUVBs) to progress on the identification of the carrier of the bump and the DIBs, and explore ejection mechanism of the large molecular fragments from isolated grains to understand their formation.