Le télescope spatial James Webb de la NASA a identifié des ingrédients chimiques clés pour la vie autour de deux jeunes protoétoiles, faisant allusion aux processus qui pourraient conduire à des mondes habitables. Crédit : Issues.fr.com
Les astronomes ont identifié des composés glacés constitués de molécules organiques complexes comme l’alcool et probablement l’acétique. acideen utilisant l’instrument MIRI de Webb, qui a été géré lors du lancement par JPL.
Qu’ont en commun les margaritas, le vinaigre et les piqûres de fourmis ? Ils contiennent des ingrédients chimiques qui NASAc’est Télescope spatial James Webb a identifié autour de deux jeunes protoétoiles connues sous les noms d’IRAS 2A et IRAS 23385. Bien que les planètes ne se forment pas encore autour de ces étoiles, ces molécules et d’autres détectées là-bas par Webb représentent des ingrédients clés pour créer des mondes potentiellement habitables.
Une équipe internationale d’astronomes a utilisé le MIRI (Mid-Infrared Instrument) de Webb pour identifier une variété de composés glacés constitués de molécules organiques complexes comme l’éthanol (alcool) et probablement l’acide acétique (un ingrédient du vinaigre). Ce travail s’appuie sur des détections antérieures par Webb de diverses glaces dans un nuage moléculaire sombre et froid.
Cette image a été prise par l’instrument MIRI (Mid-InfraRed Instrument) de Webb d’une région parallèle à la protoétoile massive connue sous le nom d’IRAS23385.
IRAS 2A et IRAS23385 (non visibles sur cette image) ont été les cibles d’un récent effort de recherche mené par une équipe internationale d’astronomes qui a utilisé Webb pour découvrir que les ingrédients clés pour créer des mondes potentiellement habitables sont présents dans les protoétoiles à un stade précoce, là où les planètes n’ont pas encore été découvertes. encore formé.
Grâce à la résolution spectrale et à la sensibilité sans précédent de MIRI, le programme JOYS+ (James Webb Observations of Young ProtoStars) a identifié individuellement des molécules organiques dont la présence a été confirmée dans les glaces interstellaires. Cela inclut la détection robuste de l’acétaldéhyde, de l’éthanol, du formiate de méthyle et probablement de l’acide acétique dans la phase solide.
Crédit : ESA/Webb, NASA, CSA, W. Rocha et al. (Université de Leyde)
Quelle est l’origine des molécules organiques complexes (COM) ?
Comme plusieurs COM, dont ceux détectés en phase solide dans cette recherche, avaient déjà été détectés en phase gazeuse chaude, on pense désormais qu’ils proviennent de la sublimation des glaces. La sublimation consiste à passer directement d’un solide à un gaz sans devenir liquide. Par conséquent, la détection de COM dans les glaces donne aux astronomes l’espoir de mieux comprendre les origines d’autres molécules encore plus grosses dans l’espace.
Les scientifiques souhaitent également explorer dans quelle mesure ces COM sont transportés vers des planètes à des stades beaucoup plus avancés de l’évolution protostellaire. On pense que les COM présents dans les glaces froides sont plus faciles à transporter des nuages moléculaires aux disques de formation de planètes que les molécules gazeuses chaudes. Ces COM glacés peuvent donc être incorporés dans des comètes et des astéroïdes, qui à leur tour peuvent entrer en collision avec des planètes en formation, fournissant ainsi les ingrédients nécessaires à l’épanouissement de la vie.
L’équipe scientifique a également détecté des molécules plus simples, notamment l’acide formique (qui provoque la sensation de brûlure d’une piqûre de fourmi), le méthane, le formaldéhyde et le dioxyde de soufre. Les recherches suggèrent que les composés contenant du soufre comme le dioxyde de soufre ont joué un rôle important dans les réactions métaboliques sur la Terre primitive.
Une équipe internationale de scientifiques utilisant le télescope spatial James Webb NASA/ESA/CSA a identifié une multitude de molécules (organiques) complexes contenant du carbone entourant deux protoétoiles. Ce graphique montre le spectre de l’une des deux protoétoiles, IRAS 2A. Il comprend les empreintes digitales de l’acétaldéhyde, de l’éthanol, du formiate de méthyle et probablement de l’acide acétique dans la phase solide. Ces molécules et d’autres détectées par Webb représentent des ingrédients clés pour créer des mondes potentiellement habitables. Crédit : NASA, ESA, CSA, L. Hustak (STScI)
Semblable aux premiers stades de notre propre système solaire ?
Il est particulièrement intéressant de noter que l’une des sources étudiées, IRAS 2A, est caractérisée comme une protoétoile de faible masse. IRAS 2A pourrait donc être similaire aux premières étapes de notre propre système solaire. En tant que tels, les produits chimiques identifiés autour de cette protoétoile étaient probablement présents dans les premières étapes du développement de notre système solaire et plus tard livrés à la Terre primitive.
« Toutes ces molécules peuvent faire partie des comètes et des astéroïdes et éventuellement de nouveaux systèmes planétaires lorsque la matière glacée est transportée vers l’intérieur du disque de formation des planètes à mesure que le système protostellaire évolue », a déclaré Ewine van Dishoeck de l’Université de Leiden, l’un des coordinateurs de l’étude. le programme scientifique. « Nous sommes impatients de suivre étape par étape cette piste astrochimique avec davantage de données Webb dans les années à venir. »
Ces observations ont été réalisées pour le programme JOYS+ (James Webb Observations of Young ProtoStars). L’équipe a dédié ces résultats au membre de l’équipe Harold Linnartz, décédé subitement en décembre 2023, peu de temps après l’acceptation de cet article.
Cette recherche a été publiée le 13 mars dans la revue Astronomie et astrophysique.
Le télescope spatial James Webb est le premier observatoire scientifique spatial au monde. Webb résout les mystères de notre système solaire, regarde au-delà des mondes lointains autour d’autres étoiles et sonde les structures et origines mystérieuses de notre univers et la place que nous y occupons. Webb est un programme international mené par la NASA avec ses partenaires, l’ESA (Agence spatiale européenne) et l’Agence spatiale canadienne.
MIRI a été développé grâce à un partenariat 50-50 entre la NASA et l’ESA. Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA a dirigé les efforts américains pour MIRI, et un consortium multinational d’instituts astronomiques européens contribue à l’ESA. George Rieke, de l’Université de l’Arizona, est le chef de l’équipe scientifique MIRI. Gillian Wright est la chercheuse principale européenne du MIRI.
Le développement du refroidisseur cryogénique MIRI a été dirigé et géré par le JPL, en collaboration avec Northrop Grumman à Redondo Beach, en Californie, et le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland.
