La formation par la recherche

Intitulé de la thèse : Hot Corinos : l'enrichissement précoce de molécules organiques des régions de formation planétaires.

Jusqu'à présent, la Terre est la seule planète connue accueillant la vie, qui est basée sur la chimie organique. Certains des précurseurs chimiques de la vie, comme les acides aminés, ont été découverts dans des objets du système solaire comme les comètes et les météorites. Cette découverte appuie la possibilité que les premières étapes de la chimie organique aient commencé dès les premiers stades de la formation de notre système solaire. Cependant, est-ce vrai ? Des systèmes planétaires comme le Système solaire se forment continuellement dans la Voie Lactée, si bien qu'il est possible de les étudier pour retrouver ce qui est arrivé à notre Système solaire. La formation des étoiles de type solaire passe par différentes étapes, à commencer par l'effondrement d'un cœur moléculaire qui évolue en une protoétoile, un disque protoplanétaire et, finalement, un système planétaire. L'évolution physique s'accompagne d'une évolution chimique. En particulier, plusieurs molécules organiques relativement complexes ont été détectées dans la phase protostellaire précoce, c'est-à-dire dans les "Hot corinos". Par conséquent, leur caractérisation chimique est un point crucial pour retrouver nos origines. Néanmoins, après presque vingt ans d'études, très peu de Hot corinos ont été découverts, et beaucoup d'entre eux montrent des spectres moléculaires très différents aux longueurs d'onde millimétriques. Cette thèse cherche dans cette perspective à répondre à deux questions principales. Quelle est l'origine et la nature des Hot corinos ? Comment sont synthétisées les molécules organiques complexes interstellaires ? Afin de répondre à ces questions, j'ai étudié le système binaire protostellaire NGC 1333 IRAS 4A et son environnement. Ce système, largement étudié aux longueurs d'onde millimétriques, est composé de deux sources, IRAS 4A1 et IRAS 4A2, dont les spectres moléculaires millimétriques sont très différents. De plus, les deux proto-étoiles éjectent deux outflows bipolaires qui interagissent avec l'enveloppe environnante. J'ai utilisé des observations aux longueurs d'onde centimétriques du VLA vers les deux proto-étoiles pour étudier leur nature chimique et leur histoire et des observations à haute résolution angulaire avec NOEMA, dans le cadre du grand programme SOLIS (Seeds of Life in Space), pour étudier la complexité chimique de leurs écoulements moléculaires. Ce travail de thèse fait partie du projet Dawn of Organic Chemistry (DOC), financé par le Conseil européen de la recherche (ERC).

Mots clés : Hot Corinos, Richesse Moléculaire, Protoétoiles, Matière interstellaire-Propriétés physico-chimiques, Etoile –formation

École doctorale : ED PHYS – Physique
Laboratoire d’accueil : Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble (IPAG - CNRS/UGA)
Direction de thèse : Cecilia CECCARELLI et Claudio CODELLA

> Pour connaitre tous les prix de thèse 2023