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De nouvelles molécules organiques complexes interstellaires
En juste deux ans de travail, une équipe de recherche internationale a découvert huit nouvelles molécules complexes et biologiquement significatives dans l'espace interstellaire à l'aide du télescope Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) de la NSF (National Science Foundation).
"C'est une prouesse sans précédent dans l'histoire des 35 années consacrées à la recherche de molécules complexes dans l'espace et suggère qu'une chimie prébiotique universelle soit à l'ouvrage", note Jan M. Hollis (NASA Goddard Space Flight Center), responsable de l'équipe de recherche.
Les 8 molécules organiques découvertes par le GBT
Les nouvelles découvertes aident les scientifiques à percer les secrets sur la façon dont les molécules à l'origine de la vie peuvent se former dans les nuages géants de gaz et de poussières dans lesquels les étoiles et les planètes sont nées. "Le premier des nombreux processus chimiques qui ont finalement conduit à la vie sur Terre a probablement eu lieu avant même que notre planète se soit formée. Le GBT a pris un rôle majeur en explorant l'origine des biomolécules dans les nuages interstellaires", commente Phil Jewell du NRAO (National Radio Astronomy Observatory).
Les huit nouvelles molécules découvertes avec le GBT portent à 141 le total d'espèces moléculaires différentes trouvées dans l'espace interstellaire. Environ 90% de ces molécules contiennent du carbone, lequel est exigé pour être classifiée comme organique. Toutes les molécules nouvellement découvertes contiennent du carbone et se composent de 6 à 11 atomes chacune. Ces résultats suggèrent, selon les scientifiques, que l'évolution chimique se produit habituellement dans le gaz et la poussière à partir desquels les étoiles et les planètes finalement naissent. La masse d'un nuage interstellaire est constituée de 99% de gaz et de 1% de poussières.
Les molécules découvertes par le GBT
Les découvertes du GBT ont été faites dans seulement deux nuages interstellaires prototypiques. Les molécules acétamide (CH3CONH2), cyclopropénone (H2C3O), propénal (CH2CHCHO), propanal (CH3CH2CHO), et kéténimine (CH2CNH) ont été trouvées dans un nuage appelé Sagittarius B2(N), qui est près du centre de notre galaxie, la Voie Lactée, à environ 26.000 années-lumière de la Terre. Cette région de formation d'étoiles est le plus grand dépôt de molécules interstellaires complexes connues.
Les molécules de méthyl-cyano-diacétylène (CH3C5N), méthyl-triacétylène (CH3C6H), et cyanoallène (CH2CCHCN) ont été trouvées dans le Taurus Molecular Cloud (TMC-1), qui est relativement voisin à une distance de 450 années-lumière. Le nuage sans étoile TMC-1 est sombre et froid avec une température de seulement 10 degrés au-dessus du zéro absolu et peut par la suite se transformer en une région de formation d'étoiles.
"La découverte de ces grandes molécules organiques dans les régions les plus froides du milieu interstellaire a certainement changé la conviction que les grandes molécules organiques auraient seulement leurs origines dans des ensembles moléculaires chauds. Elle nous a forcé à repenser les paradigmes de la chimie interstellaire", ajoute Anthony Remijan (NRAO).
Ces grandes molécules trouvées avec le GBT se sont accumulées à partir de plus petites, selon les scientifiques, par deux principaux mécanismes. Dans le premier, des réactions chimiques simples ajoutent un atome à une structure moléculaire résidant sur la surface d'un grain de poussière. Comme exemple de ce processus, les chercheurs citent une molécule appelée cyclopropénylidène (c-C3H2, où "c-" signifie cyclique), qui contient trois atomes de carbone dans un anneau. La cyclopropénylidène a été découverte dans l'espace interstellaire en 1987, et est connue pour être fortement réactive. En 2005, avec le GBT, les scientifiques ont découvert une autre molécule, la cyclopropénone (c-H2C3O), qui peut être produite en ajoutant un atome d'oxygène à la cyclopropénylidène.
La seconde méthode pour construire de plus grandes molécules à partir de plus petites implique des réactions neutre-radicales qui peuvent se produire dans le gaz dans un nuage interstellaire. Par exemple, en 2006, les scientifiques ont découvert l'acétamide (CH3CONH2), qui peut s'être formée quand une molécule neutre appelée formamide (HCONH2) se combine avec des radicaux tels que le CH2 et le CH3. L'acétamide est particulièrement intéressante parce qu'elle contient une liaison de peptide qui est le moyen de lier des acides aminés ensemble pour former des protéines.
Source: Gilbert Javaux - PGJ Astronomie
Illustration: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
En juste deux ans de travail, une équipe de recherche internationale a découvert huit nouvelles molécules complexes et biologiquement significatives dans l'espace interstellaire à l'aide du télescope Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) de la NSF (National Science Foundation).
"C'est une prouesse sans précédent dans l'histoire des 35 années consacrées à la recherche de molécules complexes dans l'espace et suggère qu'une chimie prébiotique universelle soit à l'ouvrage", note Jan M. Hollis (NASA Goddard Space Flight Center), responsable de l'équipe de recherche.
Les 8 molécules organiques découvertes par le GBT
Les nouvelles découvertes aident les scientifiques à percer les secrets sur la façon dont les molécules à l'origine de la vie peuvent se former dans les nuages géants de gaz et de poussières dans lesquels les étoiles et les planètes sont nées. "Le premier des nombreux processus chimiques qui ont finalement conduit à la vie sur Terre a probablement eu lieu avant même que notre planète se soit formée. Le GBT a pris un rôle majeur en explorant l'origine des biomolécules dans les nuages interstellaires", commente Phil Jewell du NRAO (National Radio Astronomy Observatory).
Les huit nouvelles molécules découvertes avec le GBT portent à 141 le total d'espèces moléculaires différentes trouvées dans l'espace interstellaire. Environ 90% de ces molécules contiennent du carbone, lequel est exigé pour être classifiée comme organique. Toutes les molécules nouvellement découvertes contiennent du carbone et se composent de 6 à 11 atomes chacune. Ces résultats suggèrent, selon les scientifiques, que l'évolution chimique se produit habituellement dans le gaz et la poussière à partir desquels les étoiles et les planètes finalement naissent. La masse d'un nuage interstellaire est constituée de 99% de gaz et de 1% de poussières.
Les molécules découvertes par le GBT
Les découvertes du GBT ont été faites dans seulement deux nuages interstellaires prototypiques. Les molécules acétamide (CH3CONH2), cyclopropénone (H2C3O), propénal (CH2CHCHO), propanal (CH3CH2CHO), et kéténimine (CH2CNH) ont été trouvées dans un nuage appelé Sagittarius B2(N), qui est près du centre de notre galaxie, la Voie Lactée, à environ 26.000 années-lumière de la Terre. Cette région de formation d'étoiles est le plus grand dépôt de molécules interstellaires complexes connues.
Les molécules de méthyl-cyano-diacétylène (CH3C5N), méthyl-triacétylène (CH3C6H), et cyanoallène (CH2CCHCN) ont été trouvées dans le Taurus Molecular Cloud (TMC-1), qui est relativement voisin à une distance de 450 années-lumière. Le nuage sans étoile TMC-1 est sombre et froid avec une température de seulement 10 degrés au-dessus du zéro absolu et peut par la suite se transformer en une région de formation d'étoiles.
"La découverte de ces grandes molécules organiques dans les régions les plus froides du milieu interstellaire a certainement changé la conviction que les grandes molécules organiques auraient seulement leurs origines dans des ensembles moléculaires chauds. Elle nous a forcé à repenser les paradigmes de la chimie interstellaire", ajoute Anthony Remijan (NRAO).
Ces grandes molécules trouvées avec le GBT se sont accumulées à partir de plus petites, selon les scientifiques, par deux principaux mécanismes. Dans le premier, des réactions chimiques simples ajoutent un atome à une structure moléculaire résidant sur la surface d'un grain de poussière. Comme exemple de ce processus, les chercheurs citent une molécule appelée cyclopropénylidène (c-C3H2, où "c-" signifie cyclique), qui contient trois atomes de carbone dans un anneau. La cyclopropénylidène a été découverte dans l'espace interstellaire en 1987, et est connue pour être fortement réactive. En 2005, avec le GBT, les scientifiques ont découvert une autre molécule, la cyclopropénone (c-H2C3O), qui peut être produite en ajoutant un atome d'oxygène à la cyclopropénylidène.
La seconde méthode pour construire de plus grandes molécules à partir de plus petites implique des réactions neutre-radicales qui peuvent se produire dans le gaz dans un nuage interstellaire. Par exemple, en 2006, les scientifiques ont découvert l'acétamide (CH3CONH2), qui peut s'être formée quand une molécule neutre appelée formamide (HCONH2) se combine avec des radicaux tels que le CH2 et le CH3. L'acétamide est particulièrement intéressante parce qu'elle contient une liaison de peptide qui est le moyen de lier des acides aminés ensemble pour former des protéines.
Source: Gilbert Javaux - PGJ Astronomie
Illustration: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
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