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Observations

PLATEFORME NANOGRAINS (IRAP-OMP)

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Diposotif expérimental ESPOIRS

La plateforme Nanograins regroupe les dispositifs d'astrophysique de laboratoire PIRENEA (Piège à Ions pour la Recherche et l'Etude de Nouvelles Espèces Astrochimiques) et ESPOIRS (Etudes Spectroscopiques des Propriétés Optiques dans l'InfraRouge et le Submillimétrique d'analogues de grains interstellaires). PIRENEA est constitué d’une cellule à résonance ionique refroidie à ~30 K dans une enceinte à ultra-vide (~10-11 mbar), équipée de différentes interfaces qui permettent d'étudier les propriétés physicochimiques de nanograins et molécules PAH en ambiance cosmique. L'expérience ESPOIRS est un spectromètre infrarouge FTIR sous-vide dédié à l'étude des propriétés optiques des grains à basse température avec une extension récente vers les hautes températures. La plateforme est utilisée dans le cadre de plusieurs études scientifiques s’inscrivant dans le réseau européen de formation (ETN) EUROPAH (2016-2020), le projet ERC Synergy Nanocosmos (2014-2020) et des projets de long terme avec des collaborateurs au niveau national et international (GdR EMIE, PN PCMI, collaborations avec l’Univ. d’Ottawa, de Cologne).
Deux autres opérations sont connectées à la plateforme mais leur développement souffre de ressources limitées en particulier au niveau du personnel technique. Il s’agit d’une part du projet d’émission IR, projet de type R&D. Ce projet a bénéficié d’un financement FEDER Instrumentation OMP (2009-2011) et du soutien du RTRA avec le projet 3PCkeys (2014-2017). L’objectif est de mesurer l’émission IR de molécules PAH sous excitation UV comme dans les milieux astrophysiques et en utilisant des détecteurs de l’astronomie infrarouge. Nous avons obtenu en prêt des détecteurs de l’ESO et récupéré les instruments TIMMI du VLT et C10μ du CFHT et nous bénéficions d’un certain nombre de contacts à l’ESO, au CEA-Saclay et à l’Observatoire de Lyon. C’est un projet expérimental très difficile mais à très fort potentiel avec le lancement prochain du James Webb Space Telescope. D’autre part, nous essayons de mettre en place la base de données scientifiques « Cosmic PAH Analogues » qui regroupe l’ensemble de nos résultats scientifiques avec des interfaces possibles avec le portail VAMDC (https://portal.vamdc.eu/). Ce travail nous permettra de gagner en visibilité et de remplir les contraintes de data management plan qui font partie des demandes de financement à l’Europe mais aussi à d’autres partenaires comme l’ANR.

Objectifs : Propriétés des poussières inter- et circumstellaires incluant les PAH (hydrocarbures aromatiques polycycliques) et Astrophysique de laboratoire en lien avec les observations sol et espace (IR et millimétrique : Spitzer, Herschel, Planck, IRAM, ALMA, VLT, JWST, SPICA…)

Groupe thématique : MICMAC

  • Responsables Scientifiques : C. Joblin,  K. Demyk
  • Responsable Technique : A. Bonnamy, L. Noguès

Implication technique

  • Développement de diagnostics spectroscopiques :
    • avec PIRENEA, spectroscopie de dissociation UV-visible utilisant des lasers accordables et une lampe à arc Xe.
    • avec ESPOIRS, développement de la spectroscopie IR de PAH et nanograins à haute température.
  • Développement de la base de données expérimentales.
  • Développement de la base de données scientifiques "Cosmic PAH analogues".

Objectifs et planning

  • Développement et intégration d’une cellule à haute température pour la spectroscopie IR des PAH dans le spectromètre FTIR ESPOIRS.
  • Mise en place de la base de données expérimentales interne aux utilisateurs. Génération du catalogue de noms de fichiers par formulaire.
  • Contribution à l’espace dokuwiki mis en place par le SI (http://cosmic-pah.irap.omp.eu) avec les résultats scientifiques de PIRENEA. Première étape de diffusion publique avant la mise en place d’une base de données spécifique.
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