H/F doctorant(e) pour analyser des spectres microondes et infrarouges à haute résolution pour des moléc

Sujet de thèse :
Pour en savoir plus sur les nouveaux mondes fascinants que sont les exoplanètes, plusieurs télescopes spatiaux ont été conçus, comme le JWST (James Webb Space Telescope, lancé en 2021) et Ariel (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large Survey, lancement en 2030). La large couverture en longueur d'onde et la haute sensibilité des instruments embarqués sur ces télescopes nous permettront d'extraire beaucoup plus d'informations de leurs données que ce qui a été possible jusqu'à présent, ce qui conduira à de nombreuses percées. Cependant, l’analyse de la composition atmosphérique des exoplanètes repose fortement sur la spectroscopie moléculaire, qui permet de quantifier les abondances de diverses espèces moléculaires, révélant ainsi la composition et les conditions physiques de ces mondes lointains. Des données spectroscopiques à haute résolution sont essentielles pour interpréter les spectres exoplanétaires observés par les télescopes. Toutefois, le manque de données expérimentales en laboratoire dans l’infrarouge pour de nombreuses molécules, dont de potentielles molécules biosignatures ou précurseurs de celles-ci, limite fortement la modélisation des exoplanètes. En particulier, l’absence de données spectroscopiques IR complètes et à haute résolution pour les molécules contenant des groupes méthyle et présentant des mouvements de grande amplitude (« Large Amplitude Motions », LAMs) souligne la nécessité d’améliorations significatives dans ce domaine.

Au LISA, nous avons des experts dans la modélisation des molécules contenant des LAMs. Des avancées importantes sont requises dans la modélisation théorique pour un certain nombre de rotateurs internes afin de générer des paramètres moléculaires fiables et de permettre des prédictions précises des fréquences et intensités des raies spectrales pour la communauté de la (exo)planétologie. Dans le cadre du projet ANR “EXOBIOLAM (VERS LA DÉTECTION DE BIOSIGNATURES D’EXOPLANÈTES AVEC MOUVEMENTS D’AMPLITUDE ÉLEVÉE PAR SPECTROSCOPIE HAUTE RÉSOLUTION)”, le(a) doctorant(e) recruté(e) participera au développement d’un modèle Hamiltonien complet et analysera les spectres micro-ondes et infrarouges de différentes molécules biosignatures contenant un ou deux rotateurs internes –CH₃. Le(a) doctorant(e) participera également à l’enregistrement et à la collecte de nouvelles mesures dans la gamme spectrale mentionnée ci-dessus. Il/elle sera impliqué(e) dans l’application de ces nouveaux paramètres spectroscopiques à l’étude des atmosphères exoplanétaires, en intégrant ces nouvelles données spectroscopiques haute résolution dans un modèle innovant couplant modélisation cinétique et techniques de restitution pour les exoplanètes. Au LISA, un membre de notre consortium et ses collaborateurs sont les seuls au niveau international à développer des schémas chimiques validés sur des données expérimentales dans des conditions de pression et de temp
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