Du ciel et de la terre

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Il est communément admis maintenant que toute la matière dont nous sommes composés, a été fabriquée par les étoiles : nous sommes des poussières d’étoiles. Mais les théories, aussi clairvoyantes soient-elles , ont besoin de faits rigoureux pour assurer leur authenticité. Les savants savent depuis longtemps que la poussière (les atomes plus lourds que l’hélium et l’hydrogène) est synthétisée au coeur des étoiles puis expulsée dans l’espace lors de leurs morts à l’occasion par exemple des supernovae. Cette poussière est indispensable pour que se créent de nouvelles étoiles et par là-même des planètes et donc des possibles formes de vie.

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Si notre Univers est âgé de 13,7 milliards d’années, les observations ont démontré qu’il possédait déjà de grandes quantités de poussières alors qu’il n’avait encore que 10 % de son âge actuel. Pour expliquer une telle masse, certains scientifiques estiment que les toutes premières générations d’étoiles ont développé un nombre extraordinaire de supernovae ensemençant l’espace de poussières. Mais pour d’autres, cette explication est insuffisante. Ils ont mis en avant la possible création de poussières par les quasars, ces galaxies lointaines extrêmement actives abritant en leur sein un trou noir supermassif, le quasar.

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Une équipe de chercheurs composée de Ciska Markwick-Kemper (University of Manchester, UK), Sarah Gallagher (University of California,Los Angelès), Dean Hines (Space Science Institute, Boulder, Colorado) et Jeroen Bouwman (Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Germany) a utilisé le télescope spatial infrarouge Spitzer, pour observer un quasar (PG2112+059) situé à 8,2 milliards d’années lumière, dans la constellation du Petit Cheval. Le résultat de leurs travaux est à paraître dans l’Astrophysical Journal.

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Bien que PG2112+059 ne soit situé qu’à la moitié de l’âge de l’Univers, il est suffisamment accessible pour vérifier si un quasar peut former de lui-même de grandes quantités de poussières. Les observations menées par l’équipe ont permis de mettre en évidence des poussières contenant du verre, du sable, et même des rubis et des saphirs. Cette dernière découverte est une surprise car ces minerais ne sont pas habituellement observés autour des galaxies. Par exemple, le sable, (les silicates), sous le rayonnement intense des étoiles, est détruit pour retourner sous sa forme plus stable de verre. Ces matières ont donc été créées récemment dans les courants expulsés loin de la galaxie par le quasar.

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Plan large : 1 024 x 819 pixels

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Plan original : 3 000 x 2 400 pixels

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Vue d’artiste ; Crédit image NASA, JPL-Caltech, T Pyle (SSC)

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Sur cette représentation, l’artiste a dessiné les grains de poussières ( y compris péridots, saphirs et rubis) expulsés loin de la galaxie dont le centre est occupé par le quasar.

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Les chercheurs, enthousiastes d’avoir découvert des poussières situées à des milliards d’années de nous, confirment ainsi la théorie de création de poussières par les quasars. Ils n’oublient pas, pour autant, qu’elles se sont aussi formées lors de la mort des toutes premières générations d’étoiles. Selon eux, l’ensemencement de l’Univers en poussières dépend surtout des conditions locales. Ils espèrent aussi pouvoir renouveler leurs observations sur d’autres quasars plus éloignés.

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Source : Spitzer Space Telescope

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