Les chercheurs ont simulé les processus qui se produisent autour d’une étoile mourante. L'expérience a montré que sous
Au milieu des années 80 du siècle dernierLes chercheurs ont découvert des molécules de carbone complexes dans l'espace interstellaire. Les plus célèbres d'entre eux, les buckyballs, sont des amas polyédriques constitués de 60 atomes de carbone.
Comme l'expliquent les scientifiques, l'éducation des richesmolécules de carbone en présence d'hydrogène entourant des étoiles mourantes est pratiquement impossible en raison des lois thermodynamiques. Par conséquent, la découverte des buckyballs a déconcerté les chercheurs.
Représentation schématique de l'expérience. Le carbure perd des atomes de silicium (vert), laissant des atomes de carbone individuels (boules noires). Source : Jacob Bernal/Université de l'Arizona
En 2019, des astrophysiciens ont montré que sousexposition à des températures élevées, des ondes de choc et des particules à haute énergie, la poussière de carbure de silicium est convertie en carbone pur. Des buckyballs peuvent se former à la suite de ce processus. Dans le nouvel article, accepté pour publication dans le Journal of Physical Chemistry A, les scientifiques suggèrent que les étoiles mourantes doivent également produire des composés carbonés plus complexes.
Pour confirmer cette hypothèse, les scientifiques se sont passionnésdes échantillons de carbure de silicium à des températures typiques des étoiles mourantes ou mortes et les a photographiés. À une température d’environ 1 050 °C, de petites structures hémisphériques d’une taille d’environ un nm ont commencé à se former à la surface des grains. Après quelques minutes de chauffage continu, les têtes sphériques ont commencé à se développer en structures en forme de tige.
Les nanotubes résultants avaient une longueur et une largeur de trois à quatre nm. Et le plus grand des échantillons se composait de plus de quatre couches de carbone graphitique. Ils sont beaucoup plus gros que les buckyballs.
Nos expériences montrent que de tels matériauxaurait pu se former dans l'espace interstellaire. S'ils ont survécu au voyage vers notre partie locale de la galaxie, où notre système solaire s'est formé il y a environ 4,5 milliards d'années, ils pourraient alors être préservés à l'intérieur du matériau restant.
Thomas Zegi, professeur au Lunar and Planetary Laboratory de l'Université d'Arizona et co-auteur de l'article
Les chercheurs espèrent trouver une confirmation de leurhypothèses dans les matériaux de l'astéroïde Bennu. Cet objet géocroiseur carboné a été exploré en octobre 2020 par la mission OSIRIS-REx de la NASA. Les échantillons devraient être livrés sur Terre en 2023.
Image de couverture : La nébuleuse du spirographe, formée après la mort d'une étoile. Source : NASA/ESA et The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
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