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IRC+10216, l'étoile entourée d'eau !

ActualitéClassé sous :Astronomie , télescope Herschel , ultraviolet

Des observations réalisées avec le télescope spatial européen Herschel viennent de montrer que le rayonnement ultraviolet interstellaire pouvait permettre la fabrication d'eau dans l'espace.

Illustration montrant les réactions chimiques provoquées par l'action du rayonnement UV interstellaire sur les molécules présentes dans l'environnement de CW Leonis. De telles réactions expliqueraient comment se forme la vapeur d'eau observée à proximité de l'étoile. Crédit L. Decin et al.

La constellation boréale du Lion héberge une curieuse étoile. IRC+10216, également connue sous le nom de CW du Lion, est une géante rouge. À environ 500 années-lumière de nous, elle est très discrète à l'œil nu, mais c'est l'étoile la plus brillante du ciel en infrarouge. Une épaisse enveloppe de poussière autour de l'étoile absorbe son rayonnement et le réémet en infrarouge. CW du Lion est considérée comme une étoile carbonée, un astre où la fusion nucléaire convertit l'hélium en carbone. Cette étrange existence s'achèvera bientôt sous la forme d'une naine blanche.

Depuis une dizaine d'années les observations ont révélé divers éléments chimiques à l'intérieur de l'enveloppe de poussière qui cache l'étoile, silicium, fer, azote et oxygène, mais aussi de l'eau. Pour expliquer la présence de cette molécule dans un environnement stellaire aussi peu propice à son apparition, les astronomes ont longtemps cru qu'elle était le résidu de la fonte des comètes qui s'approchaient un peu trop près de l'étoile. Les récentes mesures réalisées par le télescope Herschel obligent à reconsidérer ce scénario.

Image de l'étoile carbonée CW du Lion obtenue par le télescope Herschel. La rencontre entre le vent stellaire produit par l'étoile et le milieu interstellaire se traduit par une onde de choc en arc de cercle visible à gauche de l'étoile. Crédit Esa/Pacs/Spire/Mess consortiums

Recette pour produire de l'eau chaude dans l'espace

Herschel, le plus récent et le plus grand des observatoires spatiaux (le miroir de son télescope mesure 3,5 mètres de diamètre), vient en effet de mesurer la température de la vapeur d'eau autour d'IRC+10216. Les valeurs obtenues s'échelonnent de -200 à 800 degrés C. Si les valeurs les plus basses correspondent au milieu interstellaire, les plus hautes signifient que de la vapeur d'eau se situe beaucoup plus près de l'étoile, dans des zones où on ne trouve pas de comètes.

Les astronomes ont donc proposé un autre scénario pour expliquer la présence de cette eau : selon eux, l'eau se formerait sous l'action du rayonnement ultraviolet interstellaire. En cassant les liaisons entre atomes de monoxyde de carbone et monoxyde de silicium présents dans l'enveloppe de l'étoile, les UV libèreraient de l'oxygène qui se recombinerait ensuite avec l'hydrogène interstellaire pour former de l'eau à proximité.

Si cette hypothèse est avérée, les rayons ultraviolets relèveront la tête : si nocifs sur Terre, ils pourraient servir à produire l'une des molécules fondamentales permettant l'émergence de la vie. Les astronomes vont maintenant utiliser le télescope Herschel pour partir à la recherche d'eau autour d'autres étoiles carbonées.

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