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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 . . .

09 - Ariège

Le 15 février

FABRIQUE TA FLÈCHE ET TON PROPULSEUR !
    
Au coin du feu, vous vous transformerez en chasseur préhistorique ! Vous fabriquerezune flèche et un propulseur en bois avec les moyens disponibles au néolithique… Le tout se terminera par un bon goûter de chez nous !
Le samedi 15 février 2020 de 14h à 17h30. Sur inscription. 8,50 €/adulte – 7 €/enfant.

Au Pays des Traces
Ferme de Miguet
09190 Saint-Lizier    
05 61 66 47 98
www.paysdestraces.fr


Le 22 février

BALLADE EN RAQUETTE
À LA DÉCOUVERTE DES TRACES DANS LA NEIGE...

Venez découvrir la neige autrement. Vous apprendrez à lire la neige, à fabriquer un abri, à allumer un feu dans la neige ou interpréter des traces sur la neige...(Pique-nique tiré du sac).
Le samedi 22 février de 10h à 17h30. Sur inscription. 30 €/adulte & 25 €/enfant à partir de 12 ans. Location de raquettes : 5 €/personne.

Au Pays des Traces
Ferme de Miguet
09190 Saint-Lizier    
05 61 66 47 98
www.paysdestraces.fr


22 - Côtes d'Armor

Le 22 décembre

SEANCES AU PLANETARIUM DE BRETAGNE

A l'occasion du solstice, le Planétarium de Bretagne vous invite pour deux séances au tarif spécial de 4 €.  A 15h00 : "Les astres et les Marées". A 16h00 : "Le phénomène des saisons".

Planétarium de Bretagne
Parc du Radôme
22560 Pleumeur-Bodou
02 96 15 80 30
www.planetarium-bretagne.fr


Du 15 décembre au 15 mars 2020

EXPOSITION
"FRONDAISONS"
La fabrique d’un maquis de l’Argoat

Le pôle de l'Étang-Neuf présente l'oeuvre de Sophie Zénon, "Frondaisons", la fabrique de l'image d'un maquis de l'Argoat, une exposition de photographies et de vidéos.

Pôle de l'Étang-Neuf
22480 Saint-Connan
02 96 47 17 66
www.etangneufbretagne.com


25 - Doubs

Jusqu'au 5 janvier 2020

EXPOSITION
« LE MONDE DE JULES VERNE »

L’exposition présente le créateur et poète, évoque ses voyages extraordinaires d’un nouveau genre littéraire puis explore sa quête de l’ailleurs.
Gravures, affiches de cinéma, maquettes, dessins de reconstitutions des machines de Jules Verne, carte géante représentant les itinéraires des personnages…rythment le parcours de l’exposition.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
www.salineroyale.com


Du 15 février au 3 mai 2020

EXPOSITION
« GEORGES FESSY ET LA PHOTOGRAPHIE »

Exposition en coproduction avec le Familistère de Guise. Georges Fessy et la photographie est une rétrospective présentée à travers plus d’une centaine de photographies qui traduit la diversité d’une vie de photographe : paysages, portraits, natures mortes, objets d’art, vues d’architectures.

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
www.salineroyale.com


30 - Gard

Jusqu'au 8 mars 2020

EXPOSITION
« FEU », l’expo brûlante de la rentrée au Pont du Gard

FEU conçue par Universcience qui propose d’explorer la thématique de la maîtrise du feu par l’humain. Accessible dès 9 ans, cette exposition rassemble des installations audiovisuelles, des dispositifs multimédia et des expériences interactives ainsi que de nombreux objets visant à enrichir la connaissance des visiteurs et à déconstruire les idées reçues.

Site du Pont du Gard
La Bégude
400 route du Pont du Gard
30210 Vers-Pont-du-Gard
04 66 37 50 99
www.pontdugard.fr


34 - Hérault

Jusqu'au 23 février 2020

EXPOSITION
Ensor, Magritte, Alechinsky...

L'exposition invite à un cheminement sensible sur les sentiers de l'art Belge à travers une sélection de chefsd’oeuvre des collections du Musée d'Ixelles (Bruxelles).

Musée de Lodève
square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


37 - Indre-et-Loire

Les 7 et 14 décembre

CHATEAU ROYAL D'AMBOISE
CONCERTS

Samedi 7 décembre 2019 : concert avec l’Ensemble Les Salanganes de Tours, à 15h30. Inclus dans le droit d’entrée.
Samedi 14 décembre 2019 : Concert de chants de Noël avec la Chorale La cantilène, à 16h. Inclus dans le droit d’entrée.

Château royal d’Amboise
Montée de l’Emir Abd el Kader
37400 Amboise
02 47 57 00 98
www.chateau-amboise.com


Du 23 décembre au 5 janvier

CHATEAU ROYAL D'AMBOISE
"VISITE SPÉCIALE NOËL"

Tous les jours à 15h30, les petits visiteurs vont notamment pouvoir découvrir les traditions de Noël à travers les siècles dans le logis spécialement décoré (crèche napolitaine, sapins et exposition de jouets anciens.).
Visite commentée en français par un guide conférencier. Réservée aux enfants de 7 à 12 ans accompagnés de leur famille. Inclus dans le droit d’entrée au château. Durée : 1 heure.

Château royal d’Amboise
Montée de l’Emir Abd el Kader
37400 Amboise
02 47 57 00 98
www.chateau-amboise.com


39 - Jura

Du 20 janvier au 2 avril

ATELIERS
"L’ŒIL ET LA MAIN"

Le Musée de la Lunette organise  une visite de l’exposition temporaire « Les lunettes en voient de toutes les couleurs ». Les enfants découvriront l’utilisation de la couleur en lunetterie, ses principes et surtout son design inspirant ! Ils participeront par la suite à un atelier artistique animé par l’une de nos artistes plasticiennes. Cet atelier est à destination des scolaires, de la maternelle au collège.

Musée de la Lunette
Place Jean Jaurès
39400 Morez - Hauts de Bienne
03 84 33 39 30
www.musee-lunette.fr


50 - Manche

Jusqu'au 5 janvier 2020

EXPOSITION
"DÉTOURS EN COTENTIN"

Il y a sept ans, la famille du photographe Gustave Bazire (1893-1941) découvre 1 400 plaques de verre. Aujourd'hui, le Cotentin expose les vues de l'artiste.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


63 - Puy-de-Dôme

Janvier et février

"CLASSE NEIGE A PETITS PRIX"

Au Centre des Volcans propose un passeport Évasion Glacée à petits prix pour les derniers créneaux disponibles en janvier et février 2020.Venez découvrir les volcans sous la neige...

Au Centre des Volcans
Rue du Frère Genestier
63230 Pontgibaud
04 73 68 18 18 / 06 21 30 79 36
www.au-centre-des-volcans.fr


De janvier à mars

SEJOURS SCOLAIRES
"LES 4 ÉLÉMENTS" et "L'AUVERGNE DES NEIGES"

Des tarifs imbattables sur les séjours scolaires pour les mois de janvier, février et mars 2020 ! Séjours à réserver rapidement.

.Au Centre des Volcans
Rue du Frère Genestier
63230 Pontgibaud
04 73 68 18 18 / 06 21 30 79 36
www.au-centre-des-volcans.fr


78 - Yvelines

Du 11 au 24 décembre

ATELIERS CREATIFS
"HOLI'FARM'DAYS"

Les mercredis 11 et 18, et les lundi 23 et mardi 24 décembre, la Ferme de Grignon propose des ateliers créatifs, figurines de Noël pour les 3 à 8 ans. Durée de 1h à 1h30. Tarif : 5,50 € par enfant. 1 adulte accompagnateur gratuit. Réservation obligatoire.

Ferme de Grignon
Route de la Ferme
78850 Thiverval-Grignon
01 30 54 37 34
www.fermedegrignon.fr

Lieux:

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