Introduction à l’astrochimie

Il s’agit d’une UE d’introduction à l’Astrochimie dont l’objectif principal est de montrer comment on s’appuie sur différents domaines et connaissances de base en chimie pour étudier et comprendre l’histoire de la matière dans notre Système solaire et au-delà.

Pour cela, l’UE se focalisera sur quelques objets astrophysiques qui seront abordés suivant le type de chimie ou domaine chimique les concernant.

10 h de cours – 12,5 h de TD 

Présentation de l’UE : diaporama à venir…

L’UE fonctionnera sous la forme de séances de cours/séminaires où les différents thèmes seront introduits et expliqués. A la suite, les étudiants seront répartis par groupes de 4-5 (au maximum) avec un sujet bibliographique alloué à chaque groupe. Ces sujets (en lien direct avec les thèmes abordés en cours) seront accompagnés de documents scientifiques (articles, extraits de livres ou de thèses, en anglais et en français) que chaque groupe devra étudier de manière critique (une grille de lecture et un questionnaire les guidera) pour en faire une synthèse critique sous forme d’un court rapport écrit et d’une présentation orale qui se fera en présence de l’ensemble des étudiants de l’UE. Les séances de TD seront consacrées à aider et à guider chaque groupe dans son étude bibliographique.

Thèmes principaux abordés :

  • « Poussières et gaz dans le milieu interstellaire » : les briques initiales. Focalisation sur la photochimie des glaces et la confrontation entre simulation expérimentale en laboratoire et observations astrophysiques.
  • « Les petits corps du système solaire et l’histoire de sa formation » : l’archéologie spatiale. Ce thème parlera des astéroïdes, des comètes, et des missions spatiales actuelles ou récentes les concernant, ainsi que des poussières extraterrestres et météorites qu’on analyse au laboratoire. On se focalisera ici sur l’aspect « chimie du carbone » et sur les techniques d’analyse physico-chimiques.
  • « Chimie du soufre sur Io » : un exemple d’objet totalement dépourvu de carbone et d’hydrogène et de ce point de vue totalement « exotique » pour la chimie classique étudiée habituellement. Modélisation thermodynamique des volcans d’Io et simulation expérimentale de la chimie du soufre à sa surface.

Quelques ouvrages de référence :

  • « Sciences de la Terre et de l’Univers », sous la direction de J-Y Daniel, Ed. Vuibert.
  • « Aux confins du système solaire », A. Doressoundiram, E. Lellouch, Ed. Belin – Pour la Science.
  • « A la rencontre des comètes – De Halley à Rosetta », J. Lequeux, Th. Encrenaz, ED. Belin – Pour la Science.
  • « Astronomie et Astrophysique », A. Acker, Ed. Sciences sup.

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