Un dense, enveloppe circumstellaire riche en carbone entoure l'étoile après une éjection passée des couches externes de l'étoile. Une riche variété d'espèces à prédominance aliphatique peut être formée à partir de blocs de construction C et H2 dans ces environnements. Crédit: La nature , 10.1038/s41550-019-0925-6. Crédit image étoile :ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/F. Kerschbaum
Une équipe de chercheurs affiliés à plusieurs institutions en Espagne et une en France a construit ce qu'ils appellent leur machine Stardust, un appareil qui imite l'activité autour d'une géante rouge où se forme de vraies poussières d'étoiles. Dans leur article publié dans la revue Astronomie de la nature , le groupe décrit leur nouvelle machine et ce qu'elle leur a montré sur les moyens par lesquels la poussière d'étoiles se forme naturellement. Michael Gatchell, avec l'Université de Stockholm, a publié un article News &Views discutant du travail dans le même numéro de la revue.
Les géantes rouges sont de très grandes étoiles dont on pense qu'elles sont à un stade avancé de développement dans lequel leur hydrogène a été épuisé, ne laissant aucun combustible pour les réactions de fusion. Les scientifiques les étudient parce qu'ils sont censés fournir les éléments constitutifs des planètes et d'autres objets de l'univers. Les astronomes pensent également qu'ils sont la source de la poussière d'étoiles qui existe dans le milieu interstellaire. On pense que la poussière d'étoile provient de l'enveloppe qui entoure une géante rouge et a une composition complexe, en plus de la molécule interstellaire, les scientifiques ont identifié plus de 200 espèces moléculaires uniques. Mais en raison de l'environnement hostile d'où provient la poussière d'étoile, il a été difficile pour les scientifiques de comprendre comment il se forme.
La plupart des expériences visant à imiter le processus impliquent la combustion de produits chimiques ou la décomposition du plasma, mais elles n'ont pas donné les réponses recherchées par les chercheurs. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont adopté une autre approche :construire une machine pour imiter les conditions dans une enveloppe de géante rouge. Les chercheurs l'appellent simplement Stardust. Avec la machine à ultra-vide, les chercheurs mènent des expériences ascendantes sur la formation de poussière d'étoiles. De telles expériences consistent à combiner des agrégats de gaz atomiques avec des caractérisations in situ.
Les chercheurs rapportent que des expériences utilisant Stardust ont révélé que des particules de poussière carbonée similaires à celles qui seraient créées près des géantes rouges pourraient conduire à la création de matériaux carbonés de forme aléatoire. Ils ont également constaté que les espèces aromatiques et les fullerènes n'étaient pas créés dans de telles conditions, ce qui allait à l'encontre des théories actuelles concernant la formation de poussière d'étoiles. Ils suggèrent que leurs découvertes vont probablement forcer une révision de la théorie de l'enveloppe circumstellaire.
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