Des molécules de pyrène identifiées dans le milieu interstellaire
Une équipe de chercheurs, dirigée par Gabi Wenzel et Brett McGuire du MIT, a récemment annoncé la détection de cyanopyrène dans le nuage moléculaire froid TMC-1, situé à 430 années-lumière de la Terre. Cette découverte marque l’identification du plus grand hydrocarbure aromatique polycyclique (HAP) jamais observé dans le milieu interstellaire.
Les systèmes planétaires, tels que le Système solaire, se forment dans d’immenses nuages de gaz et de poussières. Une question cruciale concernant cette formation est de savoir si les molécules présentes dans ces nuages persistent après l’émergence des étoiles et de leurs systèmes planétaires. Les HAP, en particulier, sont d’un grand intérêt en raison de leur stabilité chimique, et leur présence a été suspectée dans les régions de formation d’étoiles.
Les HAP, qui incluent des molécules comme le benzopyrène et l’anthracène, sont souvent associés aux phénomènes de combustion sur Terre. Dans l’espace, leur existence a été suggérée dans les années 1980 pour expliquer certaines bandes d’émissions infrarouges caractéristiques. Celles-ci témoignent de leur abondance dans le milieu interstellaire, où ils pourraient représenter entre 10 et 20 % du carbone total.
En 2018, des avancées significatives ont été réalisées dans l’étude des HAP grâce à des radiotélescopes. Une équipe a pu identifier le cyanobenzène dans TMC-1, et des isomères de cyanonaphtalène ont également été détectés. Ces découvertes ont été facilitées par l’utilisation de techniques de me du spectre rotationnel.
Les analyses des échantillons de l’astéroïde Ryugu, ramenés par la mission Hayabusa2, ont révélé une grande diversité de HAP, avec le pyrène (C₁₆H₁₀) parmi les plus abondants. En cherchant ce HAP dans TMC-1, l’équipe a utilisé une version modifiée de la molécule, le cyanopyrène (C₁₆H₉CN).
Les chercheurs ont estimé que le pyrène pourrait constituer jusqu’à 0,1 % du carbone total dans ce nuage moléculaire. Cette proportion est considérée comme remarquable, car la plupart des molécules carbonées observées par radioastronomie contiennent moins de 0,1 % de carbone.
La découverte de pyrène dans des nuages moléculaires comme TMC-1 renforce l’idée que cette molécule joue un rôle clé dans la chimie des systèmes planétaires. Cependant, des questions subsistent concernant la diversité des molécules dans des régions plus irradiées par les rayonnements ultraviolets.
Les scientifiques soulignent l’importance de comprendre les interactions entre les HAP présents dans différents environnements pour retracer l’évolution du carbone dans l’univers, depuis les nuages moléculaires jusqu’à la formation des étoiles et des planètes.
Source : Pour la Science
