De nouvelles recherches menées par des astrophysiciens de Kent révèlent des indices essentiels sur le rôle que joue le recyclage dans la formation de la vie dans notre univers.

En étudiant les différentes étapes du parcours de vie des étoiles et en acquérant de nouvelles connaissances sur leur cycle évolutif, des scientifiques du Centre d'astrophysique et de science planétaire en ont découvert davantage sur une étape cruciale de l'émergence de la vie dans notre univers. Leurs recherches révèlent pour la première fois comment la matière jetée à la mort des étoiles est recyclée pour former de nouvelles étoiles et planètes.

Les scientifiques savent depuis longtemps que les matériaux qui composent la vie humaine n'étaient pas présents aux débuts de l'univers. Des éléments tels que le carbone et l'oxygène se forment au plus profond des étoiles et sont libérés lorsque les étoiles explosent. Ce qui n'est pas clair, c'est ce qui arrive à ces matériaux dans la grande majorité des étoiles qui n'explosent pas et comment ils sont ensuite extraits pour contribuer au développement de nouvelles planètes et biosphères.

Dans leur article "Numerical simulations of wind-driven protoplanetary nebulae—I. near-infrared émission, " qui a été publié le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society le 12 septembre, Le professeur Michael Smith et Ph.D. l'étudiant Igor Novikov a découvert ce chaînon manquant vital. En réalisant une modélisation 2D sur leur supercalculateur Forge, qui a cartographié le motif de la lumière émise par les étoiles dans différentes conditions environnementales, l'équipe de recherche a pu comprendre comment la matière éjectée est transférée et mélangée au gaz interstellaire pour former de nouveaux objets astronomiques.

Pour la première fois, les physiciens ont simulé la formation détaillée de la nébuleuse protoplanétaire. Ce sont des objets astronomiques qui se développent au cours de l'évolution tardive d'une étoile. Ils ont modélisé la formation de la coquille de matériaux qui est libérée à mesure que l'étoile vieillit. Ces coquilles forment des nébuleuses planétaires, ou des nuages ​​annulaires de gaz et de poussière, qui sont visibles dans le ciel nocturne.

L'étude a révélé comment le gaz et l'énergie expulsés par les étoiles sont renvoyés dans l'univers, et sous quelles formes. Il a découvert que les éléments produits par les étoiles mourantes sont transférés par un processus de fragmentation et recyclés en de nouvelles étoiles et planètes.

Le professeur Smith a déclaré :« Au départ, nous étions perplexes devant les résultats de nos simulations. Nous devions comprendre ce qui arrive aux coquilles expulsées des géantes rouges mourantes. Nous avons proposé que les obus soient temporaires, comme s'ils restaient intacts, la vie ne pourrait pas exister dans notre univers et nos planètes seraient inoccupées.

"Les coquilles ne sont pas uniformes. La plupart sont probablement froides et moléculaires. Elles se désintègrent en doigts saillants et perdent ainsi leur intégrité. En revanche, les coquilles atomiques chaudes restent intactes. Cela fournit des indices essentiels sur la façon dont le carbone et d'autres matériaux sont transférés et réutilisés dans notre univers. Notre civilisation existe lorsque la génération de matériaux recyclés est à son maximum. Ce n'est probablement pas un hasard."