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Des nanodiamants dans les poussières interstellaires ?
Actualités

Des nanodiamants dans les poussières interstellaires ?

L’Univers est la source de nombreux rayonnements dont certains sont encore mal compris. C’est le cas de l’ERE (Extended Red Emission) observé il y a environ 40 ans. On savait qu'il était lié aux poussières interstellaires, mais  la nature précise de sa source n’était toujours pas clairement identifiée. Pour Hsaio-Chi Lu, du Centre national de recherche sur la radiation synchrotron de Taiwan, et ses collègues, des nanodiamants pourraient être les responsables de ce phénomène.

Les diamants sont en théorie composés exclusivement de carbone, mais en pratique ils présentent des défauts dans leur réseau cristallin, notamment des « centres de vacance d’azote » (notés NV), où un atome d’azote s'est substitué à un atome de carbone. Ces défauts sont responsables d’effets électroniques très étudiés, mais également de photoluminescence. Irradiés dans l’ultraviolet, les diamants contenant des défauts de type NV émettent une lumière rouge intense.

Reste à savoir si cette lumière correspond à l’ERE : Hsaio-Chi Lu et ses collaborateurs ont ainsi préparé une poudre de diamants nanométriques pour qu’elle soit riche en centres NV, puis l’ont soumise à un intense rayonnement synchrotron de longueur d’onde 170 nanomètres, dans l’ultraviolet lointain.

De longueur d’onde comprise entre 520 et 850 nanomètres, la lumière rouge émise en réponse par les nanodiamants concorde avec celle du rayonnement ERE en provenance de la nébuleuse NGC7023. Par ailleurs, le rendement de la photoluminescence (le nombre de photons émis dans le rouge par rapport au nombre de photons absorbés dans l’ultraviolet) a été évalué à 40 % dans le cadre de cette expérience, ce qui est, d’après les auteurs, au-dessus de la limite basse de l’ERE déterminée par les études astrophysique.

« Cette expérimentation terrestre est intéressante parce qu’elle constitue une approche complémentaire à la démarche observationnelle classique pour l’étude de la luminescence ERE » commente Olivier Berné, chercheur CNRS à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie, à Toulouse. « Les diamants ne sont pas pour autant les seuls candidats pour l’ERE. Toute une population de nanoparticules carbonées peuple les poussières stellaires » précise-t-il. Les hydrocarbures aliphatiques, aromatiques, ou encore les fullerènes, qui sont abondants dans le milieu interstellaire, sont également de bons candidats pour expliquer l’ERE. « Il faudrait être en mesure de réaliser des expériences similaires sur ces autres composés » explique Olivier Berné. Une autre piste de confirmation serait de vérifier la présence de ces nanodiamants dans les zones sources de cette photoluminescence. « On sait qu’ils sont présents dans les poussières interstellaires à proximité d’étoiles jeunes, et émettent un rayonnement caractéristique de longueur d’onde de 3,5 micromètres. Reste à retrouver cette signature dans les zones qui émettent l’ERE confirmerait le rôle de ces composés. À ma connaissance, elle n’apparaît cependant pas dans la lumière qui provient de NGC7023  » conclut Olivier Berné.


Source : Pour la Science
Crédit : Göran Nilsson

Des nanodiamants dans les poussières interstellaires ? Actualités

Des nanodiamants dans les poussières interstellaires ?

L’Univers est la source de nombreux rayonnements dont certains sont encore mal compris. C’est le cas de l’ERE (Extended Red Emission) observé il y a environ 40 ans. On savait qu'il était lié aux poussières interstellaires, mais  la nature précise de sa source n’était toujours pas clairement identifiée. Pour Hsaio-Chi Lu, du Centre national de recherche sur la radiation synchrotron de Taiwan, et ses collègues, des nanodiamants pourraient être les responsables de ce phénomène.

Les diamants sont en théorie composés exclusivement de carbone, mais en pratique ils présentent des défauts dans leur réseau cristallin, notamment des « centres de vacance d’azote » (notés NV), où un atome d’azote s'est substitué à un atome de carbone. Ces défauts sont responsables d’effets électroniques très étudiés, mais également de photoluminescence. Irradiés dans l’ultraviolet, les diamants contenant des défauts de type NV émettent une lumière rouge intense.

Reste à savoir si cette lumière correspond à l’ERE : Hsaio-Chi Lu et ses collaborateurs ont ainsi préparé une poudre de diamants nanométriques pour qu’elle soit riche en centres NV, puis l’ont soumise à un intense rayonnement synchrotron de longueur d’onde 170 nanomètres, dans l’ultraviolet lointain.

De longueur d’onde comprise entre 520 et 850 nanomètres, la lumière rouge émise en réponse par les nanodiamants concorde avec celle du rayonnement ERE en provenance de la nébuleuse NGC7023. Par ailleurs, le rendement de la photoluminescence (le nombre de photons émis dans le rouge par rapport au nombre de photons absorbés dans l’ultraviolet) a été évalué à 40 % dans le cadre de cette expérience, ce qui est, d’après les auteurs, au-dessus de la limite basse de l’ERE déterminée par les études astrophysique.

« Cette expérimentation terrestre est intéressante parce qu’elle constitue une approche complémentaire à la démarche observationnelle classique pour l’étude de la luminescence ERE » commente Olivier Berné, chercheur CNRS à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie, à Toulouse. « Les diamants ne sont pas pour autant les seuls candidats pour l’ERE. Toute une population de nanoparticules carbonées peuple les poussières stellaires » précise-t-il. Les hydrocarbures aliphatiques, aromatiques, ou encore les fullerènes, qui sont abondants dans le milieu interstellaire, sont également de bons candidats pour expliquer l’ERE. « Il faudrait être en mesure de réaliser des expériences similaires sur ces autres composés » explique Olivier Berné. Une autre piste de confirmation serait de vérifier la présence de ces nanodiamants dans les zones sources de cette photoluminescence. « On sait qu’ils sont présents dans les poussières interstellaires à proximité d’étoiles jeunes, et émettent un rayonnement caractéristique de longueur d’onde de 3,5 micromètres. Reste à retrouver cette signature dans les zones qui émettent l’ERE confirmerait le rôle de ces composés. À ma connaissance, elle n’apparaît cependant pas dans la lumière qui provient de NGC7023  » conclut Olivier Berné.


Source : Pour la Science
Crédit : Göran Nilsson

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

03 - Allier

Du 1er juin au 30 septembre
Exposition "L'ARTISANAT AU FIL DU TEMPS"

Maison de la Combraille
Place Pierre Bitard
03420 Marcillat-en-Combraille
04 70 51 10 23
maisondelacombraille.over-blog.com


07 - Adèche

Jusqu'au 30 septembre
ORGNAC IMMERSIONS

Plongez dans les réseaux réservés aux spéléologues. Côtoyez les bergers du Néolithique dans un site archéologique reconstitué. Volez au dessus de la forêt de chênes verts. Le tout en 360°grâce à un casque de réalité virtuelle !

Grand Site de l’Aven d’Orgnac
Place Robert de Joly
07150 Orgnac–L’Aven
04 75 38 65 10
www.orgnac.com


Du 1er mai au 15 novembre
Exposition "ENTRE TERRE ET EAU"

Crises sociales et environnementales dans le Delta du Danube en Roumanie, à la fin du Néolithique. A près de 2 000 km de l'Ardèche, comment se passe la fin de la Préhistoire au bord du fleuve et de la Mer Noire ? Une exposition franco-roumaine inédite, interactive et immersive, à découvrir à la Cité de la Préhistoire !

Grand Site de l’Aven d’Orgnac
Place Robert de Joly
07150 Orgnac–L’Aven
04 75 38 65 10
www.orgnac.com


14 - Calvados

Jusqu’au 29 février 2020
Exposition
"LES REQUINS ! 430 MILLIONS D’ANNÉES D’ÉVOLUTION"

Découvrez la grande diversité des requins, allant d’espèces de petites tailles, jusqu’aux poissons géants dont les dents sont plus grandes qu’une main humaine.
Cette exposition évoque également le grand danger auquel ils sont confrontés : l’Homme. Venez découvrir de nouvelles espèces et apprendre en vous amusant grâce à une fresque digitale.

Paléospace
Avenue Jean Moulin
14640 Villers-sur-Mer
02 31 81 77 60
www.paleospace-villers.fr


21 - Côte d'Or

Jusqu’au 6 janvier 2019
Exposition "GRAINES"

Elles sont partout… Du petit-déjeuner au coucher, dans nos vêtements, dans notre alimentation, dans nos parcs et jardins… sans même y penser elles font partie de notre quotidien et sont un pilier de la biodiversité végétale.
Cette nouvelle exposition, très ludique, propose à tous les visiteurs de découvrir une grande variété de graines d’ici et d’ailleurs et de s’interroger sur leurs enjeux dans un contexte de changement climatique et sociétal.

Le Jardin des sciences
Parc de l’Arquebuse
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


Jusqu’au 31 mars 2019
Exposition de plein air
"IMPACTS ! HOMME-NATURE"

Venez découvrir les relations homme-nature au plus près du vivant !
De l’évolution du comportement animal à celui du climat et des milieux naturels, les chercheurs de Bourgogne et de Franche-Comté tentent de comprendre le rôle de l’Homme dans ces changements. Traversez ville, campagne et forêt et voyagez jusqu’aux pôles pour observer ces recherches in vivo !

Le Jardin des sciences
Parc de l’Arquebuse
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


30 - Gard

Du 5 mai au 30 septembre
"O3" Rétrospective de 25 ans de l'art du cube

Nicolas GAL, peintre plasticien présentera une Dériode de création en cube, des oeuvres de jeunesse où est figurée avec les mythes méditerranéens, jusqu'à des oeuvres plus récentes dénonçant l'exil moderne lié à l'eau.

La Maison de l'eau
30122 Les Plantiers
04 66 30 36 55 / 04 66 25 83 41
www.caussesaigoualcevennes.fr


41 - Loir et Cher

Jusqu'au 23 septembre
NOUVEAU SON ET LUMIÈRE AU CHÂTEAU DE BLOIS

Un nouveau spectacle d’un réalisme saisissant. Modélisation 3D de l’architecture grandiose, pistes musicales spatialisées et remixées, vidéo mapping : un château qui s'effondre, qui tremble face à Catherine de Médicis, ou encore un Duc de Guise plus vivant que jamais...

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
http://www.bloischambord.com


Jusqu'au 31 décembre
LES JARDINS DE CHAMBORD

Le château a retrouvé en 2017 ses jardins à la française du XVIIIe siècle avec six hectares et demi au pied de la façade nord du château : plus de 600 arbres, 800 arbustes, 200 rosiers, 15 250 plantes...

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
http://www.bloischambord.com


46 - Lot

9 et 11 octobre
"FÊTE DE LA SCIENCE"

Reflet de l’évolution des sociétés, garant de l ’équilibre de la biodiversité, et lieu d’explorations incroyables, le Gouffre de Padirac présentera un atelier gratuit sur la thématique : « Les grottes, gouffres & abîmes, entre chimie et géologie ».

Gouffre de Padirac
46500 Padirac
05 65 33 64 56
www.gouffre-de-padirac.com


9 et 11 octobre
"FÊTE DE LA SCIENCE"

Journées portes ouvertes au Musée La Planète des Moulins.
Dimanche 7 octobre : de 10 h à 12 h et de 14 h 30 à 18 h. Accueil gratuit grand public.
Lundi 8, mardi 9, jeudi 11, vendredi 12 octobre : Accueil scolaire gratuit sur réservation.
Initiation à l'histoire de la domestication des énergies naturelles.

Musée La Planète des Moulins
144 quai Emile Gironde
46140 Luzech
06 80 83 24 24 / 05 65 31 22 59
www.museelaplanetedesmoulins.fr


49 - Maine et Loire

Du 20 octobre au 4 novembre
"CONTES ET RACONTÉES SPÉCIAL 3-9 ANS"

Les raconte-tapis débarquent au Bioparc pour plonger les enfants dans l’univers des contes animaliers ! Réunis autour de ces magnifiques créations tissées mains animées par nos soigneurs, les enfants découvrent le terrain d’aventure des personnages de l’histoire.

Bioparc Doué la Fontaine
103 rue de Cholet
49700 Doué-en-Anjou
02 41 59 18 58
www.bioparc-zoo.fr


61 - Orne

Du 13 octobre au 23 décembre
Exposition : "LES HAIES", Joël Auxenfans

Ecomusée du Perche
Prieuré de Sainte-Gauburge
61130 Saint-Cyr-la-Rosiere
02 33 73 48 06
www.ecomuseeduperche.fr


70 - Haute-Saône

► Du 3 avril au 30 septembre
EXPOSITION "MARTIN LUTHER KING"

Cette exposition retrace la vie et les combats menés par Martin Luther King.

Maison de la Négritude et des Droits de l'Homme
25 Grande Rue
70290 Champagney
03 84 23 25 45
http://www.maisondelanegritude.fr


76 - Seine Maritime

Du 15 septembre au 15 décembre
Exposition "L’abbé Pierre photographe, un regard sur le monde"

L'exposition présente soixante-dix photographies inédites prises par l’abbé Pierre lui-même dans de nombreux pays. Elles témoignent de la vitalité des personnes pauvres dans le monde et dévoilent le regard lucide et plein d’amour.

Centre abbé Pierre - Emmaüs
Route d'Emmaüs
76690 Esteville
02 35 23 87 76
www.centre-abbe-pierre-emmaus.org


83 - Var

Du 15 juillet à fin septembre
CIRCUIT DES TORTUES

2 circuits d'une journée sont proposés : les produits du terroir (moulin à huile, élevage de chèvre, vignoble) ou Lac des Escarcets et Plaine des Maures. Puis découvrez le Village des tortues accompagné par un guide spécialisé : 1200 tortues, conférence, musée. Adulte 40 € avec repas.
 
Bernard Devaux
83590 Gonfaron
Réservation : 07 87 12 70 80 / 06 62 07 12 22


87 - Haute-Vienne

Du 1er avril au 4 novembre
Exposition : « L’ÉLOGE DE L’ÉTRANGE ET DE L’INCOMPRIS »

Une revisite du Cabinet des Curiosités par 7 artistes qui explorent des thèmes à la fois scientifiques et naturalistes, mais aussi oniriques et bouleversants, merveilleux et revendiquant.

La Cité des insectes
Chaud 87120 Nedde
05 55 04 02 55
www.lacitedesinsectes.com


31 octobre
LA CHASSE D’HALLOWEEN AUX PETITES BÊTES !

La Chasse d’Halloween aux petites bêtes ! Avec dégustation d’insectes ! des cadeaux pour tout le monde mais surtout la famille la mieux déguisée recevra une belle surprise.

La Cité des insectes
Chaud 87120 Nedde
05 55 04 02 55
www.lacitedesinsectes.com

Lieux:

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