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Une étude confirme que les novae stellaires sont la principale source de lithium dans l’univers

Credit: Illustration artistique de l'explosion d'une étoile / Warsaw University Observatory

Le lithium, l’élément solide le plus léger, est créé lors de phénomènes astrophysiques, mais son origine restait jusqu’alors insaisissable. Selon une récente étude, il se formerait durant le processus d’explosion d’une étoile en fin de vie.

La plupart des éléments chimiques ont une origine astronomique. Les éléments légers ont été formés entre 10 secondes et 20 minutes après le Big Bang, y compris l’hydrogène (75 %), l’hélium (25 %) et une très petite quantité de lithium et de béryllium. D’autres éléments ont été formés au cœur des étoiles que ce soit par fusion d’autres éléments à l’intérieur du noyau (comme la fusion de l’hydrogène en hélium qui produit des éléments de plus en plus lourds jusqu’à la formation de fer) ou par d’autres procédés tels que les explosions de supernovae ou des réactions dans les atmosphères des étoiles géantes qui produisent de l’or, du plomb ou du cuivre entre autres. Ces éléments sont ensuite disséminés dans l’Univers et sont à leur tour recyclés dans de nouvelles étoiles et planètes.

En revanche, le lithium pose problème. Comme l’explique Luca Izzo, chercheur à l’Institut d’astrophysique d’Andalousie : « Nous savions que 25 pour cent de lithium existant provient de la nucléosynthèse primordiale (dans les minutes qui suivirent le Big Bang), mais nous n’étions pas en mesure de retracer les origines des 75 % restants ». Néanmoins l’énigme pourrait bien avoir été résolue.

En analysant par spectrographe ultraviolet la nova Sagittarii 1015 N.2 (également connue sous le nom V5668 Sgr) située dans la constellation du Sagittaire et restée visible pendant plus de 80 jours, les chercheurs ont en effet décelé une grande quantité de béryllium. Or, le béryllium 7, l’un des isotopes du béryllium se désintègre progressivement avec une période de 53,2 jours pour former du lithium. C’est donc bien au cours du processus d’explosion d’une étoile en fin de vie qu’apparaît ce qui deviendra ensuite le lithium.

Les données récoltées par les chercheurs espagnols suggèrent qu’environ 75 % du lithium se formeraient dans ces novas. « Nous parlons ici d’une quantité de lithium 10 fois supérieure à celle du soleil », se réjouit Luca Izzo, principal auteur de cette étude. « Avec ces données à l’esprit, deux novae semblables pourraient produire en un an tout le lithium disséminé dans la Voie Lactée. Les Novae semblent être la principale source de lithium dans l’univers » conclut — il.

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