Projet ANR-08-BLAN-0225 – FORCOMS : Formation de Molécules Organiques Complexes dans l'Espace
Programme : Blanc (BLANC) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE RHONE-ALPES SECTEUR ALPES (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE RHONE-ALPES SECTEUR ALPES)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Centre national de la recherche scientifique; Université Lille 1 - Sciences technologies; Université de Toulouse III - Paul Sabatier
Montant : 500000.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 48 mois
Résumé : Du point de vue de la chimie, les premières phases d'évolution d'étoiles de type solaire sont caractérisées par deux phénomènes : 1) la synthèse de diverses molécules organiques complexes (appelées dans la suite COMs, dont la complexité augmente avec le nombre d'atomes) détectées à l'intérieur des coeurs chauds baptisés "hot corinos" et 2) une augmentation considérable de la deutération moléculaire (molécules contenant des atomes D à la place des atomes H), appelée "super-deutération". Selon plusieurs indicateurs, le Soleil a du passer lui aussi par ces phases et une fraction des molécules formées à cette époque ont dû survivre et être incorporées dans les corps du Système Solaire : presque certainement dans les comètes et météorites et probablement dans les océans terrestres, ainsi qu'en témoignent des mesures d'augmentation de la deutération moléculaire. Bien qu'ils soient potentiellement une source de molécules organiques sur la terre primitive et qu'ils eurent peut-être un rôle déclencheur des processus biologiques, nous savons relativement peu de choses sur les COMs synthétisées dans la phase protostellaireet leur devenir: quelles sont les molécules formées, quand et comment, si elles se retrouvent en héritage dans le système planétaire, quel est le rôle de la poussière. Toutes ces questions sont ouvertes. Nous désirons donc répondre à deux questions: 1/ Quelles sont les COMs synthétisées, dans quelles proportions durant la phase protostellaire? 2/Quelles réactions chimiques sur la surface des grains contribuent-elles significativement à la synthèse des COMs? Afin de répondre à ces questions, nous adoptons une approche pluridisciplinaire, profitant des domaines d'expertise complémentaires des Partenaires du projet. Les premiers buts sont: 1/Etablir un catalogue des COMs, y compris leurs abondances, dans un prototype de 'hot corino', grâce aux spectres non biaisés mesurés depuis le millimétrique jusqu'à l'infra-rouge lointain, en combinant expertise spectroscopique et astrophysique. Des mesures en laboratoire couplées à des calculs théoriques donneront les données moléculaires nécessaires à une interprétation correcte des spectres astrophysiques, y compris les abondances des différentes COMs 2/Comprendre le rôle chimique des grains recouverts de glace d'eau, grâce à l'étude théorique et expérimentale de la synthèse des COMs-clé. Les calculs de chimie théorique exploreront le rôle catalytique de la surface glacée (solvatation) et les expériences de laboratoire testeront les échanges deutérium-hydrogène entre les COMs condensées et les glaces d'eau. Un modèle astrochimique de la chimie à la surface des grains aura pour rôle de simuler l'importance des COMs et de leurs abondances sur l'évolution des hot corinos.