La collision d’étoiles mortes à l’origine de l’or


Comment est fait l’or ? Non ce n’est pas Merlin l’enchanteur qui par un peu de magie Encore moins Midas que tout ce qu’il touche se change en  or.
Nuage

 

La collision d’étoiles mortes à l’origine de l’or

 

Représentation artistiques de la collision entre deux étoiles à neutrons. Représentation artistiques de la collision entre deux étoiles à neutrons. Photo :  Dana Berry/SkyWorks

De nouvelles observations tendent à confirmer la provenance de l’or, ce métal précieux rare et très prisé par les humains.

Les télescopes spatiaux Swift et Hubble de la NASA ont détecté le mois dernier une lueur particulière qui a brillé pendant quelques jours dans une galaxie lointaine .

Le chercheur Edo Berger et ses collègues de l’Université Harvard pensent que cette luminosité provient de collisions d’étoiles mortes et serait à l’origine de la création de métaux lourds, dont de l’or.

Explications

L’or est rare sur Terre, mais il l’est également dans l’ensemble de l’Univers. Les scientifiques savent depuis longtemps que les éléments les plus légers, comme le carbone et l’oxygène, se créent à l’intérieur d’une étoile, mais pas les éléments plus lourds comme l’or.

Selon les chercheurs américains, le métal doit naître d’un événement encore plus cataclysmique, un genre de sursaut de rayons gamma, comme celui détecté en juin et qui serait le résultat de la collision de deux étoiles à neutrons.

Le saviez-vous?
Une étoile à neutrons est un astre principalement composé de neutrons maintenus ensemble par les forces gravitationnelles. C’est en quelque sorte une étoile morte, le résidu compact du cœur d’une étoile massive quand celle-ci a épuisé son combustible nucléaire.

Théorie révisée

À ce jour, les chercheurs pensaient que l’or s’était créé dans l’explosion d’une supernova. Ces observations pointent donc vers un procédé stellaire différent qui se serait produit longtemps avant que le système solaire n’existe.

Un sursaut gamma

Un sursaut gamma Photo :  ESO

« Nous estimons que la quantité d’or produit et éjecté durant la fusion de deux étoiles à neutrons est de l’ordre de 10 masses lunaires. C’est beaucoup de bling bling! » Edo Berger

Un sursaut de rayons gamma est en quelque sorte un éclair de lumière de grande énergie provenant d’une explosion extrêmement intense. La plupart d’entre eux sont observés dans l’Univers distant. Celui détecté par les Américains se trouve à 3,9 milliards d’années-lumière de la Terre et est l’un des plus proche observés à ce jour.

Le détail de ces travaux est publié dans les Astrophysical Journal Letters.

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Quand des rayons gamma frappent la Terre


Des arbres ont peut-être pu raconter a leur façon un événement exceptionnel qui serait produit il y a des plusieurs milliers d’années Si cela est vraiment une explosion de rayons gammas .. se produirait plus près de la Terre aujourd’hui, avec notre dépendance technologique … cela serait vraiment catastrophique
Nuage

 

Quand des rayons gamma frappent la Terre

 

Un sursaut gamma 

Photo :  ESO

Une explosion de rayons gamma serait à l’origine des mystérieux rayons cosmiques qui ont frappé la Terre au 8e siècle, estiment des astronomes allemands.

Les chercheurs Valeri Hambaryan et Ralph Neuhäuser de l’Université d’Iéna pensent que le phénomène peut avoir été créé par la collision de deux trous noirs.

Mystère sous l’écorce

En juin 2012, des chercheurs japonais avaient découvert dans les anneaux de troncs d’arbres la trace de rayonnements émis par un événement cosmique inexpliqué qui se serait produit en l’an 774 ou 775.

Le chercheur Fusa Miyake et ses collègues de l’Université de Nagoya avaient analysé le carbone 14 (une variété radioactive de carbone qui se forme lorsque les rayons cosmiques traversent les atomes de l’atmosphère terrestre) contenu dans les anneaux de croissance de deux cèdres du Japon (Cryptoméria).

L’équipe nippone avait mis en évidence une forte et brusque hausse du taux de carbone 14, d’environ 1,2 %, une augmentation environ 20 fois supérieure aux variations attribuées aux changements de l’activité du Soleil.

Ces données correspondaient avec d’autres relevés déjà réalisés sur des arbres d’Amérique du Nord et d’Europe.

L’hypothèse d’une importante éruption solaire avait été écartée, car ces événements ne peuvent pas être assez puissants pour entraîner une telle hausse de carbone 14.

Des chroniques médiévales mentionnent en l’an 776 l’apparition dans le ciel d’un crucifix rouge après le coucher du Soleil, ce qui suggérait l’explosion d’une supernova. Toutefois, les astrophysiciens pensent qu’un tel événement aurait laissé d’autres traces physiques.

Des scientifiques avancent aujourd’hui une autre explication : un très bref sursaut gamma. Ces phénomènes sont les plus lumineux de l’Univers.

En quelques secondes seulement, ils peuvent émettre davantage d’énergie que le Soleil en des milliards d’années d’existence.

Selon le duo de recherche allemand, un tel flash gamma correspondrait parfaitement à la brusque augmentation de carbone 14 et à l’absence de témoignages historiques.

Selon eux, deux objets stellaires très compacts, comme des trous noirs, étoiles à neutrons ou naines blanches, seraient entrés en collision et auraient fusionné, provoquant ce déchaînement d’énergie et de rayonnements électromagnétiques.

Une telle fusion entraîne un sursaut gamma aussi intense que bref, qui dure généralement moins de deux secondes. Cela expliquerait pourquoi il n’a pas été aperçu à l’époque par des observateurs terrestres.

De nos jours, avec les instruments actuels, les astronomes assistent à ces événements dans des galaxies lointaines plusieurs fois par an.

Si un tel événement est à l’origine des rayonnements cosmiques enregistrés en 774/775, alors la fusion serait survenue à au moins 3000 années-lumière, sans quoi toute forme de vie aurait été rayée de la surface de notre planète.

« Si le sursaut gamma avait été plus proche, il aurait causé d’importants dégâts à la biosphère. Mais même à des milliers d’années-lumière, un événement similaire sèmerait aujourd’hui le chaos dans les systèmes électroniques très sensibles dont dépendent les sociétés avancées.  » — Ralph Neuhäuser

Selon M. Neuhäuser, le sursaut gamma enregistré au 8e siècle provenait d’un système stellaire distant de 3000 à 12 000 années-lumière du Soleil.

Un seul événement de ce type a été rencontré au cours des 3000 dernières années.  Du moins, aucune autre trace n’a été constaté dans les arbres vivant aujourd’hui dont et l’âge maximum est de 3000 ans.

Le détail de ces travaux est publié dans le journal de la Royal Astronomical Society britannique.

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