Dans les nuages froids et ténus de l'espace, les particules se rencontrent rarement, mais parfois un ion et une molécule neutre passent assez près l'un de l'autre pour s'agglutiner. Ce faisant, ils émettent de la lumière – comme un éclair étouffé qui emporte l'excès d'énergie. Ce processus est appelé association radiative, et il est à l'origine de nombreuses molécules dans le milieu interstellaire.

Mesurer une telle association en laboratoire est difficile : il faut maintenir les particules ensemble très longtemps, sans les laisser se disperser. Le nouvel instrument fait exactement cela. Des ions d'argent et des molécules d'oxygène sont injectés dans un piège – un dispositif qui retient les particules chargées par des champs électromagnétiques, comme des parois invisibles. Les particules restent à proximité pendant des heures, et pendant ce temps, certaines paires parviennent à s'associer. Les chercheurs ont pour la première fois suivi comment la vitesse de la réaction varie avec la pression d'oxygène, et ont estimé la rapidité avec laquelle un ion d'argent capture une molécule d'oxygène.

Un tel instrument est comme une salle de rencontres silencieuse, où de rares couples peuvent enfin se trouver. Il permettra de mesurer les vitesses d'association de divers ions et molécules présents dans les nuages cosmiques. Comprendre ces processus aidera à expliquer d'où viennent les molécules complexes dans les recoins froids de l'Univers et comment elles influencent la naissance des étoiles et des planètes.