La plupart des atomes de votre corps ont probablement passé des millions d’années à tourner autour de la planète. Voie lactée sur un « tapis roulant » cosmique avant de retourner dans notre galaxie avant la création du système solaire, suggère une nouvelle étude.
La plupart des éléments de l’univers, à l’exception de l’hydrogène et de l’hélium (et quelques autres exceptions étranges), ont été forgés par les étoiles, soit via fusion nucléaire au plus profond de leur noyau ou lors de gigantesques explosions stellaires, connues sous le nom de supernovas. Ces explosions dispersent également les matériaux nouvellement forgés dans l’espace interstellaire. La matière forme alors des nuages géants qui finissent par se condenser en de nouvelles étoiles entourées d’autres objets, tels que des planètes, des lunes, des astéroïdes, des comètes – et dans le cas de la Terre, des personnes.
Pendant des décennies, les scientifiques ont supposé que la matière expulsée par les étoiles explosives dérivait lentement dans l’espace interstellaire avant de se reformer en de nouveaux systèmes stellaires. Cependant, en 2011, des scientifiques ont découvert que certains atomes, notamment l’oxygène, le fer et d’autres éléments plus lourds, pouvaient être expulsés de leur galaxie hôte par des supernovae et être entraînés dans des courants cosmiques géants, connus sous le nom de milieu circumgalactique. Ces atomes finissent par retomber dans leur galaxie d’origine, y compris la Voie lactée, et se transforment en de nouvelles choses.
Dans une nouvelle étude, publiée le 27 décembre 2024 dans la revue Les lettres du journal astrophysiquedes chercheurs étudiant le milieu circumstellaire autour de galaxies lointaines ont montré pour la première fois que carbone les atomes peuvent également être recyclés via ces courants cosmiques. Les scientifiques pensaient auparavant que cela était peu probable, estimant que les atomes de carbone étaient trop légers pour être expulsés de la galaxie. L’équipe a également montré que le carbone est l’un des éléments les plus abondants au sein de ces structures extragalactiques.
Cela signifie que « le même carbone présent dans notre corps a probablement passé beaucoup de temps en dehors de la galaxie », co-auteur de l’étude. Jessica Werkastrophysicien à l’Université de Washington, a déclaré dans un déclaration. Étant donné que d’autres atomes abondants dans le corps humain, tels que l’oxygène et le fer, voyagent également dans le milieu circumstellaire, il est probable que la majorité des atomes présents dans le corps de la plupart des gens ont passé du temps en dehors de la Voie lactée.
Les chercheurs ont fait cette découverte en utilisant les données du spectrographe des origines cosmiques du télescope Hubble, qui mesure la façon dont la lumière provenant de quasars lointains (objets brillants alimentés par des énergies actives) trous noirs) est affecté lors de son passage à travers les milieux circumstellaires de différentes galaxies formant des étoiles. Cela a également révélé que, dans certains cas, le carbone peut être trouvé jusqu’à 400 000 années-lumière de sa galaxie hôte, soit une distance environ quatre fois plus large que la Voie lactée.
Des trucs de stars du recyclage
Le milieu circumstellaire est un concept relativement nouveau en astrophysique, et la nouvelle étude confirme qu’il joue un rôle essentiel dans la manière dont les galaxies recyclent les matériaux forgés par leurs étoiles.
« Considérez le milieu circumgalactique comme une gare géante : il pousse constamment la matière vers l’extérieur et la réintroduit », co-auteur de l’étude. Samantha Garzadoctorant à l’Université de Washington, a déclaré dans le communiqué.
Comprendre quels éléments peuvent être recyclés par le milieu circumstellaire est important car cela aidera les chercheurs à déterminer exactement comment la matière est distribuée et reformée dans l’univers. Les courants cosmiques permettent également probablement aux galaxies de former continuellement de nouvelles étoiles, ce qui signifie qu’elles jouent un rôle clé dans l’évolution galactique.
« Si vous pouvez maintenir le cycle – en poussant la matière vers l’extérieur et en la réinjectant – alors, en théorie, vous disposez de suffisamment de carburant pour maintenir la formation d’étoiles », a déclaré Garza. Par conséquent, apprendre comment ces courants finissent par ralentir et s’éteindre sera un outil clé pour comprendre comment les galaxies finissent par mourir, a-t-elle ajouté.
