Chroniques d’une chercheuse partie 2: être astrochimiste, en quoi cela consiste ?

Après s’être renseignés sur la parcours académique atypique de notre chercheuse Romane le Gal, il est maintenant temps de nous attarder sur les particularités de son travail : astrochimiste, cela consiste en quoi exactement?

D’aucuns pourraient avoir en tête la vision quelque peu loufoque d’une chercheuse enfermée dans un laboratoire plein de babioles scientifiques étranges, passant des nuits entières à écrire des équations au coin d’un télescope.
Mythe ou réalité ? Faisons un peu la lumière sur un métier qui ne vous laissera pas sans surprises.

Un ordinateur, un télescope et le ciel pour terrain de jeu

Les amateurs de clichés et de “Retour vers le futur” risquent d’être déçus, car comme nous l’a expliqué Romane, “l’astrochimie c’est avant tout beaucoup de modélisation informatique“.

L’astrochimie diffère de l’astrobiologie (recherche de potentiels organismes ou traces de vie sur des exoplanètes), en ceci qu’elle est l’étude d’éléments moléculaires au sein d’espaces lointains. Ainsi, Romane s’attache à modéliser numériquement et analyser les données provenant d’observations télescopiques.

Analyser et comprendre ces molécules c’est étudier leur spectre lumineux, leur longueur d’onde et leur état d’excitation.
C’est en quelque sorte de la radioastronomie” pour reprendre les mots de Romane. Les radiotélescopes balayent le ciel à la recherche de fréquences particulières, caractéristiques du spectre de certaines molécules. Ces molécules sont ensuite analysées au sein d’environnements différents, pour en étudier les propriétés chimiques. Notamment, les nuages interstellaires, composés de gaz et de poussières. On distingue plusieurs types de nuages: les nuages diffus, peu denses et majoritairement composés d’atomes légers comme l’hydrogène et l’hélium. Et les nuages moléculaires géants, plus denses, souvent composés des restes d’une Supernova.

Du fait de leur densité, ces nuages-ci accueillent des éléments plus lourds (carbon, fer…) et protègent les milliards d’atomes qui les composent des rayonnements cosmiques. Cette protection favorise alors la création de molécules plus complexes. Après un certain temps et avec l’effet de la gravité, les gazs et poussières se condensent et forment un disque en rotation autour d’une “proto-étoile” en devenir. C’est pour cette raison qu’on les surnomme les “pouponnières d’étoiles”…

Comprendre les mystères de l’univers et de nos origines

Tout le travail de Romane consiste donc en l’étude de ces molécules complexes, et ce au sein de la voie lactée, mais également dans des environnements extragalactiques. A titre d’exemple, elle a notamment étudié la nébuleuse à “tête de cheval” (étude que vous pouvez retrouver en open access ici).

Qu’elles soient intra ou extragalactiques ces molécules sont situées à plusieurs années lumières de la terre. Pour rappel, une année lumière n’est pas une unité de temps mais de distance, et c’est exactement 9 460,730 milliards de kilomètres. Les molécules observées sont donc à des distances qui deviennent vite … astronomiques.

La lumière qui en émane, voyage à une vitesse de 300 000 km/s, et met donc un certain temps à nous parvenir. Ainsi, lorsque Romane observe à travers son télescope, elle voyage. Elle voyage en quelque sorte à travers le temps et l’espace … “et c’est ce qui fait toute la beauté et la philosophie de mon métier” nous a t-elle confié.

Mon but est de trouver des molécules complexes au sein de ces nuages, comme les acides aminés, des éléments constitutifs du vivant, et pouvoir retracer leurs origines. Toute la question est de savoir si ces molécules ont pu se complexifier dans ces nuages, avant d’être transportées par des vents stellaires, astéroides ou des météorites (auquel cas elles pourraient très bien s’être développées sur d’autres exoplanètes)…ou bien, si elle deviennent vraiment uniques une fois au sein d’un environnement propice comme la Terre.”

Nous espérons qu’à travers ces mots le travail de Romane sera illustré à sa juste valeur, et que vous lecteurs, regarderez désormais d’un œil différent le statut de chercheur, et le ciel étoilé…

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