Une illustration de la structure d'une molécule de carbone graisseuse, contre une image du centre galactique, où ce matériau a été détecté. Le carbone est représenté par des sphères grises et l'hydrogène par des sphères blanches. Crédit :D. Young (2011), Le Centre Galactique. Flickr – Creative Commons
La galaxie est riche en molécules semblables à de la graisse, selon une équipe australo-turque. Les astronomes de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud à Sydney (UNSW), et l'université d'Ege en Turquie a utilisé un laboratoire pour fabriquer un matériau ayant les mêmes propriétés que la poussière interstellaire et a utilisé leurs résultats pour estimer la quantité de « graisse spatiale » trouvée dans la Voie lactée. Leurs résultats sont publiés dans un article de Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .
La matière organique de différentes sortes contient du carbone, un élément considéré comme essentiel à la vie. Il y a cependant une réelle incertitude sur son abondance, et seulement la moitié du carbone attendu se trouve entre les étoiles sous sa forme pure. Le reste est lié chimiquement sous deux formes principales, ressemblant à de la graisse (aliphatique) et à une boule à naphtaline (aromatique).
L'équipe UNSW / Ege a utilisé un laboratoire pour créer un matériau ayant les mêmes propriétés que la poussière interstellaire. Ils ont imité le processus par lequel les molécules organiques sont synthétisées dans les sorties d'étoiles carbonées, par expansion d'un plasma contenant du carbone dans un vide à basse température. Le matériel a été collecté puis analysé par une combinaison de techniques. En utilisant la résonance magnétique et la spectroscopie (divisant la lumière en ses longueurs d'onde constitutives), ils ont pu déterminer la force avec laquelle le matériau absorbait la lumière avec une certaine longueur d'onde infrarouge, un marqueur pour le carbone aliphatique.
"La combinaison de nos résultats de laboratoire avec des observations d'observatoires astronomiques nous permet de mesurer la quantité de carbone aliphatique entre nous et les étoiles, " a expliqué le professeur Tim Schmidt, du Centre d'excellence du Conseil australien de la recherche en science de l'exciton à l'École de chimie de l'UNSW Sydney.
Les chercheurs ont découvert qu'il y a environ 100 atomes de carbone gras pour chaque million d'atomes d'hydrogène, représentant entre un quart et la moitié du carbone disponible. Dans la galaxie de la Voie Lactée, cela représente environ 10 milliards de milliards de milliards de tonnes de matières grasses, ou assez pour 40 trillions de trillions de trillions de paquets de beurre.
Schmidt s'empresse de dissiper la comparaison avec tout ce qui est comestible :"Cette graisse spatiale n'est pas le genre de chose que vous voudriez étaler sur une tranche de pain grillé ! C'est sale, probablement toxique et ne se forme que dans l'environnement de l'espace interstellaire (et notre laboratoire). Il est également intriguant que les matières organiques de ce type – des matières qui s'incorporent aux systèmes planétaires – soient si abondantes. »
L'équipe veut maintenant déterminer l'abondance du carbone de type boule à mites, ce qui impliquera un travail encore plus difficile en laboratoire. En établissant fermement la quantité de chaque type de carbone dans la poussière, ils sauront précisément quelle quantité de cet élément est disponible pour créer la vie.