Les scientifiques ont identifié l'origine des principaux grains de poussière d'étoiles présents dans le nuage de poussière à partir duquel les planètes de notre système solaire se sont formées, suggère une étude.

Les chercheurs ont résolu une énigme de longue date concernant la source des grains, qui s'est formé bien avant notre système solaire et peut être récupéré à partir de météorites qui tombent sur Terre.

Les étoiles qui ont produit la poussière ont été identifiées en observant comment les réactions clés ont façonné la composition des grains, disent les scientifiques.

Au cours de leur vie, des étoiles environ six fois plus grosses que le Soleil - appelées étoiles Asymptotic Giant Branch ou AGB - soufflent leurs couches externes, formant un nuage interstellaire de gaz et de grains de poussière.

On pense que notre système solaire s'est formé à partir d'un tel nuage il y a environ 4,6 milliards d'années, dit l'équipe. Alors que la plupart des grains ont été détruits lors de la fabrication de nouvelles roches et planètes, une petite fraction a survécu et est présente dans les météorites.

La composition chimique des grains de poussière révèle des indices importants sur les processus nucléaires à l'intérieur des étoiles qui ont conduit à leur formation, dit l'équipe. Jusqu'à maintenant, cependant, retracer l'origine des grains jusqu'aux étoiles AGB s'est avéré difficile.

Alors que les étoiles AGB sont connues pour produire de grandes quantités de poussière, la composition des grains récupérés des météorites ne semblait pas correspondre à celles attendues de ces étoiles, disent les chercheurs.

L'étude résout cette énigme en identifiant dans la composition de certains grains de poussière météoritique l'effet des réactions nucléaires qui se produisent dans les étoiles AGB.

Une équipe de physiciens nucléaires a découvert que les réactions de fusion entre des protons et une forme d'oxygène plus lourde que le type que nous respirons - appelé 17O - se produisent deux fois plus souvent qu'on ne le pensait auparavant.

L'effet de ces réactions nucléaires est clairement observé dans certains grains de poussière d'étoiles trouvés dans les météorites, résoudre le mystère de leur origine, dit l'équipe.

La découverte a été faite par une équipe internationale de chercheurs, y compris des scientifiques de l'Université d'Édimbourg, dans un laboratoire souterrain en Italie.

Le Laboratoire d'astrophysique nucléaire souterraine - ou LUNA - est situé à plus d'un kilomètre sous la surface de la Terre. L'installation est hébergée par le laboratoire de l'Institut italien de physique nucléaire du Gran Sasso.

L'étude est publiée dans la revue Astronomie de la nature . La collaboration LUNA implique environ 40 scientifiques de 14 institutions en Italie, Allemagne, la Hongrie et le Royaume-Uni.

Professeur Marialuisa Aliotta, de l'École de physique et d'astronomie de l'Université d'Édimbourg, qui a dirigé l'équipe britannique de LUNA, a déclaré :« C'est une grande satisfaction de savoir que nous avons aidé à résoudre une énigme de longue date sur l'origine de ces grains de poussière d'étoiles clés. Notre étude prouve une fois de plus l'importance de mesures précises et précises des réactions nucléaires qui ont lieu à l'intérieur étoiles."

Dr Maria Lugaro, de l'Observatoire Konkoly, Hongrie, qui a dirigé l'étude, a déclaré:"La question de longue date de la poussière manquante nous mettait très mal à l'aise:elle sapait ce que nous savons sur l'origine et l'évolution de la poussière dans la Galaxie. C'est un soulagement d'avoir enfin identifié cette poussière grâce à la nouvelle enquête LUNA d'une réaction nucléaire cruciale."