rubidium et "géantes rouges"

[canardos]

dans le journal du CNRS:

[center]Le rubidium, témoin du futur[/center]


Une équipe internationale impliquant un laboratoire du CNRS et de l'université Montpellier-II vient de prouver1, observations à l'appui, un mécanisme clef des événements, seulement prévus jusqu'ici par la théorie, qui s'enchaîneront après la mort du Soleil. On le sait, lorsque celui-ci aura épuisé tout son carburant hydrogène, son cœur s'effondrera sur lui-même, poussant vers l'extérieur ses couches périphériques. Notre étoile se transformera alors en un astre si grand qu'il avalera la Terre et d'autres planètes : une « géante rouge », dont le centre deviendra à ce point dense et chaud que l'hélium contenu en son sein fusionnera. Par la suite, d'autres réactions nucléaires s'enclencheront, dont certaines donneront naissance à une nouvelle série d'éléments chimiques : rubidium, yttrium, zirconium, technétium ou néodyme. Cette dernière séquence, aboutissant à la synthèse d'éléments chimiques plus lourds que le fer, est connue sous le nom de « processus s » (« slow »). Elle serait déclenchée par deux substances radioactives génératrices de neutrons produites par les « géantes rouges » : le carbone 13 et le néon 22. Censée être l'une des méthodes employées par la nature pour fabriquer les corps simples les plus pesants, le « processus s » n'a longtemps eu qu'une existence théorique.

Jamais les astronomes n'ont pu confirmer la réalité de ces réactions faisant intervenir le néon 22… jusqu'aux travaux de nos chercheurs. Pour réussir cet exploit, Bertrand Plez, professeur au Groupe de recherche en astronomie et en astrophysique du Languedoc (Graal) et ses collègues espagnols et italiens ont dû s'intéresser au principal témoin de l'effet du néon 22 : le rubidium 87. Selon les calculs des spécialistes, en effet, si le néon 22 agit bien comme prévu, alors certaines catégories de « géantes rouges » – dont la masse est comprise entre cinq et huit fois celle du Soleil – doivent être riches en rubidium 87. Or, malgré des décennies de traque, jamais un seul astre de ce type n'a pu être repéré ! Les astronomes ont voulu en avoir le cœur net. En renouvelant les observations grâce au télescope William Herschel à La Palma (Canaries, Espagne) et à celui de l'European Southern Observatory (ESO) à la Silla (Chili), ils ont fini par débusquer quelques-uns de ces objets célestes, particulièrement difficiles à identifier car froids et obscurcis par le halo de gaz et de poussière qui les entoure. Au terme de dix ans de travaux, ils ont ainsi réussi à en découvrir 60, dont 17 présentaient une forte surabondance en rubidium 87. Un chiffre suffisant, selon eux, pour apporter la confirmation que les supposés secrets de fabrication de la nature ne sont pas un produit de l'imagination des chercheurs.

Vahé Ter Minassian


1. Science, 15 décembre 2006, vol. 314, n° 5806, p. 1751-1754.