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Espace & Particules (5/2020)
Bien qu’il soit omniprésent sur Terre, le dioxygène ou oxygène moléculaire (O2) n’a été détecté que deux fois en dehors du Système solaire, dans la nébuleuse d’Orion. Mais récemment, l’équipe dirigée par Junzhi Wang de l’Académie chinoise des sciences a identifié, pour la première fois, des traces d’O2 hors de la Voie lactée, à plus de 500 millions d’années-lumière de la Terre, près du noyau de la galaxie Markarian 231. Cette découverte, publiée dans la revue The Astrophysical Journal, devrait aider les astrophysiciens à mieux comprendre la dynamique moléculaire complexe des régions galactiques.
L’oxygène est le troisième élément le plus abondant de l’Univers, après l’hydrogène et l’hélium. Sa chimie et son abondance dans les nuages interstellaires sont donc importantes pour comprendre le rôle du gaz moléculaire dans les galaxies. Il a été émis l’hypothèse que dans l’espace, l’oxygène est lié à l’hydrogène sous forme de glace d’eau fixée aux grains de poussière. Et il est possible que le rayonnement intense des jeunes étoiles très chaudes brise les molécules de glace, libérant ainsi de l’oxygène atomique qui, étant très réactif, réagit immédiatement pour former la molécule O2.
Innover pour stopper les protons
Dans le cadre du projet d’amélioration des injecteurs du LHC (LIU), deux nouveaux absorbeurs de faisceaux innovants ont été installés dans le synchrotron à protons du CERN en avril, au cours du deuxième long arrêt technique ; un troisième servira d’équipement de rechange. Deux des trois absorbeurs sont presque finalisés et seront mis en service après des contrôles métrologiques et des tests de validation pour l’ultravide. Ces équipements permettent aux opérateurs du synchrotron de stopper, quand cela est nécessaire, n’importe quel faisceau circulant dans la machine. Ils participent ainsi à la sécurité de l’accélérateur.
Ce modèle d’absorbeur innovant est formé de deux matériaux de densité croissante pour absorber l’énergie du faisceau de particules. Un premier bloc en graphite isostatique est utilisé pour son excellente tenue aux chocs thermiques. Le faisceau rencontre ensuite un bloc en alliage de cuivre, de chrome et de zirconium, pressé à chaud sur trois tubes en acier inoxydable où circule l’eau de refroidissement. Ce dernier bloc évacue efficacement l’énergie du faisceau. Cet équipement a un mode de fonctionnement original. En effet, les particules sont habituellement déviées par un aimant de déflexion rapide afin d’être dirigées vers un absorbeur statique. Le nouvel absorbeur, au contraire, vient à la rencontre des faisceaux. Il oscille pour obstruer la chambre à vide, sans que la trajectoire des particules ait besoin d’être déviée. L’absorbeur oscille du bas vers le haut, arrêtant graduellement toutes les particules du faisceau.
