Générer de la vie à partir d’une soupe biologique est un travail complexe. Il faut une multitude d’ingrédients, tous réunis au même endroit, dans de bonnes conditions.

Bien que les termes exacts puissent encore être débattus, nous avons une bonne idée des éléments requis dans le tableau périodique.

Un composant important – le phosphore – vient d’être découvert les abords de la Voie Lactée ; L’un des derniers endroits où les scientifiques s’attendaient à le voir. En effet, les types d’étoiles massives responsables de la création du phosphore n’existent généralement pas.

« Pour fabriquer du phosphore, il faut une sorte d’événement violent. » dit l’astronome et chimiste Lucy Zuiris Université d’État de l’Arizona et Observatoire Steward. « On pense que le phosphore apparaît dans les explosions de supernova, c’est pourquoi il faut une étoile ayant au moins 20 fois la masse du Soleil. »

C’est en tout cas ce que dit la sagesse conventionnelle. La découverte de phosphore loin de toute étoile massive ou reste de supernova suggère qu’il pourrait y avoir d’autres moyens de créer cet élément crucial à la vie.

Presque tous les objets que vous voyez autour de vous sont constitués d’étoiles. Lorsque les premiers atomes de l’univers sont issus du plasma primordial, ils prenaient principalement la forme d’hydrogène et d’un peu d’hélium ; Toutes les autres choses ne sont arrivées que lorsque les étoiles sont arrivées. Ces magnifiques orbes de feu et de fureur sont plus que de simples lumières dans l’obscurité veloutée ; Ce sont des machines à briser les atomes, fusionnant des éléments en leur noyau pour construire des éléments plus lourds.

Mais les éléments produits par une étoile dépendent de sa masse. Des étoiles de la taille de notre soleil et plus petites Faciliter les réactions de fusion Qui construit des éléments légers comme le lithium et le béryllium tout en fusionnant l’hydrogène et l’hélium. Une autre forme de fusion Cela peut se produire dans des étoiles beaucoup plus grandes qui peuvent donner naissance à des éléments tels que l’oxygène et l’azote.

Le phosphore ne fait pas partie de la série des fusions stellaires ; Mais une façon connue de les former est lors des explosions de supernova.

Les explosions de supernova présentent un autre avantage, qui n’arrive qu’aux étoiles de masse élevée : elles projettent des éléments dans l’espace, ensemençant le milieu interstellaire avec des composants lourds qui sont absorbés par les nouvelles générations d’étoiles, et d’autres choses comme les comètes et les planètes.

Mais les étoiles massives ne peuvent se former que dans les régions où il y a suffisamment de matière pour les nourrir. La matière devient moins dense à mesure que l’on s’éloigne du centre de la galaxie, on ne s’attend donc pas à ce que des étoiles massives se forment à la périphérie de la galaxie. Cela fait de la découverte du phosphore dans un nuage connu sous le nom de WB89-621, à environ 74 000 années-lumière du cœur de la Voie lactée, un mystère majeur.

« Le phosphore que nous avons découvert se trouve aux confins de la galaxie, là où il ne devrait pas se trouver. » dit la chimiste Lilia Kulimai De l’Université d’État de l’Arizona. « Cela signifie qu’il doit y avoir un autre moyen de produire du phosphore. »

Il y a deux explications principales. L’un est Fontaine Galaxie. Ce modèle propose que les éléments soient transportés des régions intérieures de la galaxie vers les régions extérieures par des explosions de supernova qui poussent la matière du disque galactique vers le halo, où elle se refroidit et précipite à nouveau.

Les chercheurs disent que cela est peu probable ; Il existe peu de preuves d’observation concernant les geysers galactiques, et de toute façon, ils ne transporteraient pas de matériaux aussi loin.

Mais il y a une autre possibilité. Il y a quelques années, les astronomes ont découvert que des étoiles moins massives pouvaient Production de phosphore, aussi. Pas lors d’une explosion, mais dans la zone entourant immédiatement son centre grâce à un processus connu sous le nom de capture de neutrons. Là, les isotopes du silicium peuvent piéger des neutrons supplémentaires pour former du phosphore.

La découverte de phosphore loin de la source de toute supernova suggère que ce modèle pourrait avoir quelque chose à voir.

C’est une nouvelle vraiment passionnante, car le phosphore est la dernière chose appelée Nachoups Les éléments – azote, carbone, hydrogène, oxygène, phosphore et soufre – seront situés à la périphérie de la galaxie.

« Pour qu’une planète soit habitable telle que nous la connaissons, elle doit contenir tous les éléments de NCHOPS, et leur présence définit la zone habitable de la galaxie. » Zeuris dit. « Et avec notre découverte du phosphore, ils se trouvent désormais tous aux confins de la galaxie, la zone habitable s’étendant jusqu’à la périphérie de la galaxie. »

Les astronomes n’ont pas pris en compte les limites de la galaxie dans leur recherche de vie extrasolaire parce qu’ils pensaient qu’il n’y avait pas assez de phosphore là-bas. Cette découverte signifie que nous pouvons élargir la portée de la recherche.

« Nous espérons que la découverte du phosphore aux confins de la galaxie stimulera l’étude des exoplanètes lointaines. » dit la chimiste Catherine Gould De l’Université d’État de l’Arizona.

La recherche a été publiée dans nature.

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Le soleil est une boule géante de plasma. Les températures en son cœur dépassent les 10 millions de degrés Celsius et chutent jusqu’à environ 5 500 degrés Celsius à la surface. La densité au cœur du soleil est très intense, atteignant plus de 20 fois la densité du fer solide. Mais cela diminue également considérablement à mesure que vous remontez du noyau vers la surface.

Ces faits en eux-mêmes sont assez étonnants, mais ce qui est encore plus étonnant, c’est la façon dont nous les connaissons. Comment les scientifiques peuvent-ils savoir quoi que ce soit sur l’intérieur du Soleil, alors que la seule lumière que nous voyons provient de sa surface ? La réponse à cette question se présente sous la forme de ce que l’on appelle : Sismologie solaire.

Comment les tremblements de terre propagent la compréhension

Ici sur Terre, les secousses du sol sont une expérience effrayante, mais elles ouvrent également la voie à la science fondamentale. Chaque tremblement de terre permet aux géophysiciens de voir profondément notre planète. Cette vision vient grâce aux puissantes vagues créées par chaque tremblement de terre. Un tremblement de terre pousse les ondes en un seul endroit et elles apparaissent sous la forme de petites secousses dans des endroits éloignés de leur source. Utiliser SismographesLes géophysiciens peuvent Enregistrez ces vibrations du solCes données sont ensuite analysées à l’aide d’équations de physique mathématique liées à la propagation des ondes.

De cette manière, les géophysiciens peuvent faire deux choses. Premièrement, ils peuvent retracer le chemin emprunté par les vagues à travers la Terre. Ensuite, en revenant sur ces trajectoires, ils peuvent reconstruire les propriétés des couches intérieures de la Terre. Les trajectoires des ondes peuvent être inversées, dans un sens, pour révéler la structure de ces couches internes. C’est de la sismologie, et elle nous permet de cartographier la structure interne de notre planète. Les astronomes ont commencé à utiliser une technique similaire pour étudier le Soleil il y a plusieurs décennies, ce qui a déclenché une révolution dans notre compréhension des étoiles.

Lisez les secrets du soleil et des étoiles

Dans les années 1960, des télescopes ont montré que la surface du Soleil oscillait pendant une période distincte de cinq minutes. La surface s’est élevée, ce que les scientifiques ont découvert comme étant un Doppler Devenu bleu Dans sa lumière. Ceci a été suivi d’un Doppler Redshift La surface du soleil est également tombée à nouveau. Finalement, les astronomes ont réalisé que ces oscillations provenaient d’ondes se propageant à l’intérieur du Soleil. En se réfléchissant constamment autour de la boule de plasma géante, ces ondes produisaient des oscillations à la surface solaire.

Grâce à cette reconnaissance, les astronomes ont pu appliquer à notre étoile les mêmes techniques que les géophysiciens appliquent à notre planète, et l’héliosismologie est née. Le même processus de suivi de la propagation interne des ondes basé sur ce qui est observé à la surface a permis aux physiciens solaires de cartographier l’intérieur du Soleil.

Une partie importante de cette histoire réside dans la manière dont l’héliosismologie nécessite une surveillance constante de la surface du Soleil. Les vibrations peuvent durer cinq minutes, mais elles doivent être observées sans interruption, et sur toute la surface en même temps. Or, la Terre – et les grands télescopes qui lui sont associés – tournent sur son axe toutes les 24 heures. Comment surveiller le soleil en permanence ?

Les astronomes ont relevé ce défi pour la première fois en créant… Groupe du réseau mondial d’oscillations. GONG a tiré parti des télescopes existants dans le monde entier. Le chronométrage guidé par ordinateur a permis aux membres de l’équipe de passer des tâches d’observation d’un observatoire à un autre alors que le jour se transformait en nuit sur chaque site. Le réseau a lu les oscillations de surface avec une telle précision qu’il a rapidement cartographié tout l’intérieur du Soleil.

Ce qui fonctionne pour le soleil fonctionne également pour les étoiles lointaines. succès Sismologie solaire conduit à Astrosismologie. Les astronomes sont devenus très intelligents dans l’utilisation des décalages Doppler dans la puissance lumineuse d’une étoile. Grâce à l’astrosismologie, les astronomes peuvent apprendre notamment quels types de processus de fusion se produisent à l’intérieur des étoiles, et ils peuvent déterminer si l’hydrogène brûle dans l’atmosphère entourant les étoiles ou si l’hélium y fusionne activement. Ce n’est qu’une application de l’astrosismologie. Il y en a bien d’autres.

Donc les tremblements d’étoiles se produisent– Un phénomène très similaire aux tremblements de terre. La grande différence est que, comme les étoiles sont constituées de plasma, un type de fluide, elles sonnent toujours. Grâce à cette résonance, les astronomes ont trouvé un moyen de lire leurs secrets.

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Le satellite a été découvert lors de la première rencontre avec un astéroïde NASALa mission de Lucy a un nom officiel. Le 27 novembre 2023, l’Union astronomique internationale a accepté de nommer la lune Dinkenesh « Salam » ou ሰላም, qui signifie « paix » en langue amharique éthiopienne.

« Dinkenesh est le nom éthiopien du fossile surnommé ‘Lucy' », explique Raphael Marchal de l’Observatoire de la Côte d’Azur à Nice, en France, qui a initialement identifié Dinkenish comme une cible potentielle de la mission Lucy. « Il semble approprié de nommer son fossile » satellite en l’honneur d’un autre fossile parfois appelé Lucy’s Baby. « Le fossile de Salam, découvert en 2000 par Zeresenay Alemsegde à Dikika, en Éthiopie, appartient à une fillette de 3 ans du même âge. Classer Comme Lucie. Bien que « l’enfant » ait vécu plus de 100 000 ans avant Lucie.

Une image en fausses couleurs de l’astéroïde Dinkinesh et de son satellite Selam, créée à l’aide des données collectées par l’imageur couleur du vaisseau spatial Lucy de la NASA et la caméra d’imagerie visible multispectrale, MVIC, sur l’instrument L’Ralph. Cette image MVIC a été acquise environ 100 secondes avant l’approche la plus proche le 1er novembre 2023. Les filtres MVIC orange, vert et violet ont été réglés sur les canaux rouge, vert et bleu pour créer cette image. Crédit image : NASA/Goddard/SwRI

Le vaisseau spatial Lucy a survolé Dinkenish et Silam le 1er novembre 2023. Alors que les observations précédant la rencontre suggéraient qu’il se passait quelque chose d’intéressant dans ce système, l’équipe a été surprise de découvrir que Dinkenish n’avait pas seulement un satellite ; Le satellite était un satellite à double contact, le premier satellite à double contact jamais observé.

L’équipe a complété et continue de traiter les données de rencontre en liaison descendante de la première rencontre avec l’astéroïde Lucy. Le rendez-vous de Dinkenish a été ajouté en janvier de cette année en tant que test à bord des systèmes et instruments du vaisseau spatial, et tous les systèmes ont bien fonctionné. Les outils et techniques améliorés grâce aux données de cette rencontre aideront l’équipe à se préparer aux principales cibles de la mission, les astéroïdes Jupiter-Troyen jusqu’alors inexplorés. En plus des images capturées par le L’LORRI haute résolution et les caméras de suivi des terminaux (T2Cam), les autres instruments scientifiques de Lucy ont également collecté des données qui aideront les scientifiques à comprendre ces astéroïdes déroutants.

Le 1er novembre, la sonde spatiale Lucy de la NASA a survolé non seulement son premier astéroïde, mais également ses deux premiers. Les premières images renvoyées par Lucy révèlent que la petite ceinture principale de l’astéroïde Dinkenish est en réalité une paire binaire. Source : Centre de vol spatial Goddard de la NASA

Les deux composants du Goddard Space Flight Center de la NASA ont équipé l’instrument L’Ralph, la caméra d’imagerie visible multispectrale (MVIC) et le réseau spectroscopique d’imagerie linéaire Etalon (LEISA), qui ont tous deux observé avec succès les deux astéroïdes depuis divers points d’observation autour. l’approche la plus proche. Au cours de la rencontre, les deux composants ont balayé les surfaces des astéroïdes, permettant à l’équipe de collecter des images couleur et des spectres spatialement résolus des objets.

« Pour assembler les images finales, nous devons soigneusement prendre en compte le mouvement du vaisseau spatial, mais les informations de pointage précises fournies par Lucy rendent cela possible », a déclaré Amy Simon du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland. « Ces images aideront les scientifiques à comprendre la composition des astéroïdes, permettant à l’équipe de comparer la composition de Dinkenish et de Silam et de comprendre comment ces objets sont liés à la composition d’autres astéroïdes. »

Une paire d’images stéréo de l’astéroïde Dinkinesh et de son satellite Selam ont été créées à l’aide des données collectées par la caméra L’LORRI du vaisseau spatial Lucy de la NASA dans les minutes proches de l’approche la plus proche le 1er novembre 2023. Utilisez cette paire d’images pour obtenir une meilleure idée de la structure des astéroïdes 3D, soit en relâchant les axes de vos yeux, comme si vous regardiez l’écran à l’infini (en regardant l’image de gauche avec votre œil gauche et l’image de droite avec votre œil droit), soit en utilisant un stéréoscope. Ces images ont été traitées pour améliorer le contraste, et la distance apparente entre Salaam et Dinkinish a été artificiellement réduite pour faciliter la visualisation stéréo simultanée des deux objets. Crédit image : NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL/NOIRLab pour les images originales/Brian May/Claudia Manzoni pour le traitement des images stéréoscopiques

Le Lucy Thermal Emission Meter (L’TES) fourni par l’Arizona State University a également détecté des astéroïdes, même si, contrairement aux futures cibles d’astéroïdes troyens, ils n’ont rempli qu’une petite partie du large champ de vision de l’instrument. Les scientifiques s’attendent à ce que les données fournissent principalement un aperçu des propriétés de surface du plus gros astéroïde Dinkenish.

« L’TES a pu détecter et mesurer la température du système pendant environ neuf minutes alors que le vaisseau spatial survolait son approche la plus proche », a déclaré Phil Christensen de l’Arizona State University à Tempe. « Les particules de différentes tailles, comme le sable, les graviers et les roches, chauffent différemment selon la rotation de l’astéroïde. Les mesures de température de L’TES permettront d’étudier la taille et les propriétés physiques des matériaux à la surface de l’astéroïde.

Lucy devrait visiter 9 autres astéroïdes au cours de la prochaine décennie lors de 6 rencontres distinctes. Après avoir assisté la gravité terrestre en décembre 2024, le vaisseau spatial retournera dans la ceinture principale d’astéroïdes où il rencontrera l’astéroïde Donald Johansson en avril 2025. Lucy traversera la ceinture principale et atteindra les principaux objectifs de la mission, qui sont Jupiter Astéroïdes troyens en 2027.