jeudi , 21 septembre 2017

Découverte d’une naine blanche à 200 années-lumières contenant des briques élémentaires de la vie

On a découvert une étoile de type naine blanche qui contient des éléments tels que du carbone, de l’azote et de l’eau. Cette naine blanche a obtenu ces éléments en déchiquetant une planète qui est devenue trop familière.


Découverte d’une naine blanche à 200 années-lumières contenant des briques élémentaires de la vie
Le rendu d'une partie d'un système planétaire en orbite autour d'une naine blanche (le point blanc au centre de l'anneau rouge). L'avant-plan montre des astéroides rocheux, l'anneau rouge représente les débris d'anciens astéroides ou d'une planète mineure qui a été pulvérisé par la gravitation de la naine blanche - Crédit : University of Warwick
De nombreux scientifiques estiment que la Terre était aride à sa formation et que les briques élémentaires de la vie, le carbone, l’azote et l’eau, sont apparues plus tard à cause de collisions avec d’autres objets dans le système solaire. Aujourd’hui, une équipe de l’UCLA rapporte la découverte d’une naine blanche dont l’atmosphère est riche en carbone, en azote, en oxygène et en hydrogène qui sont les composants de l’eau. Cette naine blanche se trouve environ à 200 années-lumières et elle est située dans la constellation du Bouvier.

Benjamin Zuckerman, co-auteur de l’étude et professeur d’astronomie à l’UCLA a déclaré que l’étude présente les preuves d’un système planétaire avec cette naine blanche qui contient des matières qui sont les briques élémentaires de la vie. Et même si l’étude s’est concentrée sur cette étoile, connue comme la WD 1425+540, le fait est que ce système planétaire partage des caractéristiques avec notre système solaire suggère que d’autres systèmes planétaires pourraient se comporter de la même manière. Ces découvertes indiquent que les conditions préalables à l’apparition de la vie sont fréquentes dans l’univers selon Zuckerman.

Les scientifiques rapportent qu’une planète mineure dans ce système orbitait autour de la naine blanche, mais sa trajectoire a été modifiée à cause de l’influence gravitationnelle d’une autre planète dans le système. Ce changement a trop rapproché la planète de la naine blanche et cette dernière l’a déchiqueté en la transformant en poussière et en gaz. Les restes sont entrés en orbite autour de l’étoile comme les anneaux de Saturne avant de plonger dans l’étoile en amenant les briques élémentaires de la vie par la même occasion.

On pense que ces événements se sont produits récemment, peut-être dans les 100 000 dernières années selon Edward Young, un autre co-auteur de l’étude et professeur de géochimie et cosmochimie à l’UCLA. L’estimation est que 30 % de la masse de lplanètes était composée d’eau et d’autres types de glaces et 70 % était des matières rocheuses. La recherche suggère que cette planète est la première qui soit analogue à des objets dans la ceinture de Kuiper dans le système solaire. La ceinture de Kuiper est un énorme amas de petits objets tels que des comètes ou des planètes situées aux confins de notre système derrière Neptune. Les astronomes se sont demandé si d’autres systèmes planétaires possèdent des propriétés similaires à celles de la ceinture de Kuiper et cette découverte semble le confirmer.

Les étoiles de type naine blanche sont les restes denses d’étoiles normales. Leur influence gravitationnelle fait que les éléments comme le carbone, l’azote et l’oxygène s’enfoncent profondément dans leur partie intérieure ce qui est difficile de les détecter par des télescopes. La recherche, publiée dans la revue Astrophysical Journal Letters, décrit comment WD 1425+540 a obtenu ces éléments.1 C’est la première fois qu’on découvre une naine blanche avec de l’azote et c’est l’un des rares exemples où des corps célestes rocheux riches en eau ont percuté des naines blanches. Imaginons qu’il y a des amas similaires à la ceinture de Kuiper autour d’autres étoiles, alors on peut penser que des planètes rocheuses auraient pu en bénéficier pour obtenir les éléments nécessaires à l’apparition de la vie selon Siyi Xu, principal auteur de l’étude et chercheur à l’Observatoire européen austral en Allemagne.

Nous voyons un système planétaire qui possède des planètes riches en eau, azote et carbone et c’est très similaire au système solaire selon Xu. Si la Terre a obtenu les éléments propices à la vie à partir des impacts de ces objets, alors les autres systèmes pourraient également le faire. Mais pour Zuckerman, cela ne signifie pas que la vie est fréquente dans l’univers. En premier lieu, vous avez besoin d’un monde similaire à la Terre en termes de masse et à la bonne distance d’une étoile comme le Soleil et pour le moment, les astronomes n’ont pas trouvé un tel candidat. On parle souvent de Proxima b, mais cette dernière semble être trop proche de son étoile.

Les chercheurs ont observé WD 1425+540 avec le télescope Keck en 2008 et 2014 et avec le télescope Hubble en 2014. Ils ont analysé la composition chimique de son atmosphère avec un spectromètre qui sépare la lumière en longueur d’onde. Les scientifiques peuvent déterminer la présence d’un élément selon sa longueur d’onde.

Sources

1.
Xu (许偲艺) S, Zuckerman B, Dufour P, Young ED, Klein B, Jura M. The Chemical Composition of an Extrasolar Kuiper-Belt-Object. ApJ. 2017;836(1):L7. doi: 10.3847/2041-8213/836/1/l7
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A propos de Jacqueline Charpentier

mm
Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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