Les chercheurs ont découvert une anomalie significative en magnésium dans les particules de poussière d'une météorite, remettant en question les modèles astrophysiques actuels et suggérant de nouvelles perspectives sur les supernovas brûlant de l'hydrogène. (Concept de l'artiste.) Crédit : Issues.fr.com
Dans une découverte révolutionnaire publiée dans le prestigieux Journal d'astrophysiquedes scientifiques ont identifié une particule de poussière rare logée dans une ancienne météorite extraterrestre, apportant ainsi un nouvel éclairage sur l'origine des étoiles au-delà de notre système solaire.
Techniques de recherche avancées
Dirigé par le Dr Nicole Nevill de l'Association des universités de recherche spatiale du LPI, au cours de son doctorat. À l'Université Curtin, l'équipe de recherche a analysé méticuleusement la particule de poussière, fouillant dans sa composition atomique avec une précision inégalée en utilisant atome tomographie par sonde.
La tomographie par sonde atomique est un instrument qui décompose les échantillons jusqu'à la structure atomique et les reconstruit en 3D, ce qui donne les coordonnées exactes x, y, z de chaque atome du spécimen. Il mesure tous les ions du tableau périodique, à l'exception des gaz rares, a une résolution spatiale inférieure au nm et une limite de détection de 10 ppm. Cet instrument est très nouveau dans le domaine et le Dr Nevill a été parmi les premiers à l'utiliser pour les sciences planétaires.
Analyse par sonde atomique d'une particule formée par une supernova brûlant de l'hydrogène. Cette « carte atomique » tridimensionnelle montre deux types d'isotopes de magnésium détectés dans l'échantillon, les atomes de silicium et d'oxygène dans la particule étant affichés sous forme de sphères plus petites. Ce travail repose sur la capacité de la sonde atomique à compter les isotopes individuels du magnésium afin que le rapport isotopique puisse être mesuré. Crédit image : David Saxey, Installation de sondes atomiques géoscientifiques, Université Curtin
Défier les modèles existants
« Les résultats étaient littéralement hors du commun car il s'agissait de l'anomalie de magnésium la plus élevée jamais découverte dans un grain de silicate présolaire », explique le Dr Nevill. « Les résultats remettent en question les modèles astrophysiques actuels, indiquant que des processus se produisent dans des environnements stellaires que nous ne comprenons pas encore pleinement. »
Cette anomalie extrême en magnésium ne peut actuellement s’expliquer que par un type d’étoile récemment découvert : une supernova brûlant de l’hydrogène. En tant que première étude chimique détaillée connue d'un grain présolaire issu d'une supernova brûlant de l'hydrogène, les résultats ont permis de mieux comprendre les supernovas brûlant de l'hydrogène et leurs conditions évolutives.
Nouvelles perspectives sur la formation des étoiles
De plus, cette découverte remarquable marque la première fois que les silicates présolaires sont étudiés à l’aide de la tomographie par sonde atomique, la technique de résolution spatiale la plus élevée en recherche géochimique et géochronologique. La sonde atomique a élargi la gamme d'isotopes mesurables par volume de grain présolaire et atteint un nouveau niveau de détail essentiel pour nous aider à comprendre comment ces étoiles se forment.
Pour en savoir plus sur cette recherche, voir Découverte sans précédent dans les modèles astrophysiques de défis de météorites.
