ATELIER 03-04 OCTOBRE 2019 au CNES à PARIS

Les glaces ont un fort impact sur la physico-chimie du milieu interstellaire, que ce soit pour la complexification moléculaire, pour la déplétion du gaz (par adsorption sur les glaces), ou encore pour la coagulation des grains, importante pour la formation des planétésimaux dans les disques protoplanétaires (la coagulation étant différente pour des grains nus ou glacés).

D’importantes limitations demeurent, en particulier sur la description de la structure des surfaces (défauts, pores, impuretés qui peuvent avoir un impact sur la réactivité), la diffusion des espèces, les échanges avec la phase gazeuse, ou encore les interactions avec le rayonnement. Plusieurs problèmes ont été évoqués dans la communauté de PCMI notamment, illustrés par le cas du méthanol : (1) l’impact de l’effet tunnel, où il est nécessaire de prendre en compte, en plus de l’énergie d’activation, la largeur et la forme de la barrière; (2) la mobilité des espèces dans les manteaux; (3) la photo-désorption et la photochimie de surface. Les approximations utilisées peuvent conduire à des variations de 2 à 3 ordres de grandeur sur les cinétiques, les abondances et les densités de colonne calculées.

Des expériences de laboratoire et de la modélisation moléculaire pour la chimie sur et dans les glaces sont donc nécessaires pour alimenter et affiner les paramètres inclus dans les modèles : énergie d’adsorption, de diffusion, de désorption, rapports de branchement, énergies d’activation, largeurs de barrière, etc.

La base de données KIDA ou le modèle astrochimique GRAINOBLE sont maintenant étendus aux processus de surface et permettent de rassembler ces nouvelles données. Les résultats obtenus sur des agrégats sont également d’un grand intérêt pour la compréhension de processus à plus grande échelle, sur la glace.

Établir des connexions entre les expériences de laboratoire et la modélisation théorique est également crucial pour améliorer notre compréhension de ces processus, mais ce lien entre théorie et expérience n’est pas toujours simple et évident à mettre en place compte-tenu des différences d’échelle et de la complexité des processus mis en jeu.

L’objectif de l'atelier " Les glaces astrophysiques: observations, modèles, expériences de laboratoires" est de réunir, sur deux jours, les chercheurs s’intéressant aux glaces astrophysiques ou désireux de s’y intéresser. Ces journées permettront des discussions entre théoriciens, modélisateurs et expérimentateurs des communautés du PN PCMI et du GDR EMIE afin d’identifier les développements théoriques et les protocoles expérimentaux permettant de faire progresser nos connaissances dans ce domaine.

L'inscription à l'atelier est gratuite mais obligatoire. Le nombre de places est limité à 60 participants.

Cet atelier est soutenu par le CNRS et par le CNES à travers le Groupement de Recherche 3533 Edifices Moléculaires Isolés et Environnés (EMIE) et le programme national Physique et Chimie du Milieu Interstellaire (PCMI) ainsi que par l'Institut des Sciences Moléculaires (ISM Bordeaux).