1. En Bref

2. Présentation

Le Laboratoire Franco Chilien pour l’Astronomie (LFCA) a été fondé en 2012 par le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) en France et les trois grandes universités chiliennes : l’Université du Chili (UC), l’Université Pontificale Catholique du Chili (PUC), et l’Université de Concepción (UdC) sous l’impulsion de Denis Mourard (Directeur Adjoint Scientifique responsable de la division Astronomie-Astrophysique de l’INSU), Guido Garay (Directeur du département d’Astronomie de l’UC), Gaspar Galaz (Directeur de l’institut d’Astrophysique de la PUC) et Ricardo Demarco (Directeur du département d’Astronomie de l’UdC). La mission première du LFCLA est de promouvoir et soutenir des collaborations dans le domaine de l’Astronomie entre la France et le Chili.

Les antennes du télescope ALMA (Photo : ESO/C.Milan)

Les statuts du Laboratoire ont récemment été renouvelés en mai 2019 dans le cadre des 80 ans du CNRS et de la consolidation de ses partenariats stratégiques à l’international. Le Chili s’appuie sur une communauté d’astronomes jeune et croissante et le développement et accès à des sites astronomiques au sol majeurs comme les radiotélescopes ALMA, le Very Large Telescope (VLT), le Large Synoptic Survey Telescope (LSST), le Cherenkov Telescope Array (CTA) ou dans un futur proche l’Extremely Large Telescope (ELT). Le Chili est devenu au fil des ans un centre de recherche astronomique stratégique et incontournable.

3. Activités de recherche

Aujourd’hui, le LFCA est dirigé par un comité de direction composé d’Andrés Escala (Directeur du département d’Astronomie de l’Université du Chili et du LFCA), Gaspar Galaz (directeur de l’institut d’Astrophysique de la PUC), Ricardo Demarco (directeur du département d’Astronomie de l’UdeC) et Gaël Chauvin (Directeur Adjoint du LFCA). En plus des professeurs et des étudiants des trois universités chiliennes (UC, PUC et UdeC), le Laboratoire s’appuie sur la présence de quatre chercheurs permanents du CNRS, Luc Dessart, Myriam Benisty, Gaël Chauvin et Stéphane Blondin, ainsi que sur un programme visiteur pour appuyer les séjours collaboratifs en France et au Chili des membres des deux communautés. Plusieurs thèmes de recherches sont abordés allant de l’étude de l’expansion de notre Univers, du trou noir dans la région centrale de notre galaxie, de la formation et la mort des étoiles, la naissance et les propriétés physiques des planètes en formation, jusqu’à la recherche des conditions favorables pour la formation de la vie.

Dôme de l’ELT – ESO/L. Calçada/ACe Consortium

L’existence des exoplanètes est seulement connue depuis 25 ans et malgré plus de 4000 exoplanètes connues à ce jour, de nombreuses questions fondamentales concernant la formation des planètes géantes ou celle de la vie restent encore en suspens.

Dans ce contexte, Myriam Benisty est une experte mondialement reconnue des phases initiales de la formation planétaire et particulièrement de l’observation dans le rayonnement proche infrarouge et millimétrique des disques protoplanétaires, disques de poussières et de gaz au sein desquels les planètes géantes puis telluriques vont se former au bout de quelques millions d’années. Elle est notamment co-auteur de la caractérisation fine de vingt jeunes systèmes solaires en formation avec Laura Perez (UC) dans le cadre du relevé DSHARP obtenus avec les radiotélescopes ALMA. Gaël Chauvin s’intéresse quant à lui à une phase plus évoluée lorsque les systèmes exoplanétaires sont déjà formés avec pour but d’explorer et de disséquer les architectures planétaires et les propriétés physiques et atmosphériques des exoplanètes géantes. Il est notamment l’un des pionniers de l’imagerie directe d’exoplanètes grâce à l’utilisation de techniques observationnelles de pointe sur les grands télescopes au sol (optique adaptative, coronographie, imagerie différentielle, spectroscopie 3D…). Au sein du Laboratoire, il contribue notamment avec Patricio Rojo (UC) et Laura Perez (UC) à la recherche et à la caractérisation physique et atmosphérique des jeunes Jupiters imagés.

Resultats de disques protoplanetaires – ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Andrews et al.; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Finalement, lors de ces dernières années, un champ de recherche clef du LFCA a porté sur les explosions stellaires (ou plus généralement les mécanismes de super novae). Ces phénomènes catastrophiques très courts et extrêmement puissants sont particulièrement intéressants pour étudier l’Univers lointain. Les super novae représentent par ailleurs de véritables fabriques pour la synthèse d’éléments lourds (oxygène, silicium, soufre, fer…). En parallèle d’importants efforts pour observer ces événements soudains et violents dans le cadre de grands relevés internationaux (ePESSTO, ASSASN, PAN-STARRS…), des travaux théoriques et de modélisation sont menés par Luc Dessart et Stéphane Blondin pour expliquer les propriétés physiques et spectroscopiques de ces événements astronomiques exceptionnels en intégrant la compŕéhension fine des mécanismes d’effondrement de coeurs stellaires, d’explosions thermonucléaires et de pertes de masse.