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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