Anaëlle Maury a effectué sa thèse de doctorat au CEA, au sein département d'astrophysique de l'Irfu (DAp). Après 2 post-doctorats, elle a été recrutée au DAp en 2014 où elle étudie la naissance des étoiles similaires à notre Soleil.
Pour mener à bien ses travaux, elle utilise des observations avec les grands observatoires en ondes radio tels que l'IRAM-NOEMA, ALMA ou le SMA, qu’elle interprète en collaborant étroitement avec des modélisateurs. Elle a été l'une des toutes premières à utiliser des observations à très haute résolution angulaire pour se mettre en quête des progéniteurs de disques proto-planétaires autour des plus jeunes embryons d'étoiles (proto-étoiles de Classe 0) et a pu ainsi démontrer la nature compacte de ces disques lors des toutes premières phases de leur formation, contrairement à ce qui était prédit par les scénarios de formation d'étoiles n'incluent pas le champ magnétique (modèles hydrodynamiques).
Elle est de plus internationalement reconnue comme une spécialiste de l'étude du champ magnétique dans les coeurs du milieu interstellaire formant des étoiles. Elle a entre autres obtenu la première preuve observationnelle de l'efficacité du freinage magnétique pour réguler la formation des disques proto-planétaires.
Les deux premiers panneaux sont des observations de la protoétoile B335, l'émission des poussières à gauche traçacnt la partie dense du coeur qui forme l'étoile au centre, puis l'émission polarisée des poussières au milieu, avec les vecteurs des lignes de champ magnétique observés superposés. A droite c'est le meilleur modèle trouvé issu d'une simulation MHD de P. Hennebelle qui montre une topologie du champ magnétique très similaire dans un coeur synthétique. Cette image a été la clé de voûte du résultat « première preuve observationnelle de l'efficacité du freinage magnétique pour réguler la formation des disques proto-planétaires ».
Avec son équipe, A. Maury s'est aussi penché sur l'analyse de l'émission des grains de poussières dans ces environnements, qui a révélé l'existence dans ces protoétoiles de grains de poussières beaucoup plus gros que ce que prédisait la théorie. Ces études récentes suggérent que le processus de coagulation des grains microniques en petits agrégats, toute première étape de la formation de cortèges planétaires, pourrait débuter bien plus tôt que ce qui était jusqu'alors communément admis.
Depuis le début de son parcours, Anaëlle Maury s'est aussi régulièrement impliquée dans de grandes collaborations internationales, que ce soit autour de projets astrophysiques ou instrumentaux. Elle consacre aussi du temps à la diffusion des connaissances auprès du grand public, et la sensibilisation des plus jeunes aux métiers de la recherche et la place que peuvent y tenir plus particulièrement les femmes.
Combiner le signal des cinquante antennes du télescope d’Alma, pour obtenir une résolution angulaire équivalente à celle d’un télescope de 15 km de diamètre : c’est la méthodologie innovante que propose l’astrophysicienne du CEA, Anaëlle Maury, pour remonter aux toutes premières étapes de la fabrication des étoiles. Au sein de son ERC, elle s’intéresse, avec son équipe, à la phase dite d’accrétion et cherche à comprendre le rôle du champ magnétique dans les corps qui forment les étoiles (vidéo réalisée en 2017 par le CEA).