Une équipe internationale a révélé que le carbone, composant essentiel de la vie sur Terre, effectue un long voyage à travers l’espace intergalactique avant de revenir et de se disperser dans notre galaxie. Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives sur notre composition et notre lien cosmique avec l’univers.
Une équipe de recherche internationale a découvert que le carbone présent sur Terre, y compris celui de nos corps, effectue un long voyage dans l’espace intergalactique avant d’être renvoyé à l’intérieur de la Voie lactée et dispersé partout.

Le carbone présent dans les corps des humains et des autres êtres vivants qui peuplent la Terre n’est pas toujours resté à l’intérieur de notre galaxie, la Voie lactée, mais a effectué un long et extraordinaire voyage dans l’espace intergalactique, avant d’être transféré et distribué à l’intérieur. Cela indique que les éléments qui composent notre organisme, littéralement poussière d’étoiles, proviennent d’endroits encore plus éloignés que nos frontières galactiques, transportés par un système que les scientifiques ont comparé à une immense gare ferroviaire ou à des convoyeurs spatiaux.
En termes simples, des atomes comme le carbone et l’oxygène, après avoir été générés et diffusés dans l’espace par la mort des étoiles, comme les explosions stellaires appelées supernovae, ne restent pas à l’intérieur des galaxies où ils sont produits, mais sont canalisés vers l’espace intergalactique par d’énormes courants appelés « milieu circumgalactique« . Imaginez des galaxies comme la Voie lactée, où de nouvelles étoiles sont encore produites, entourées d’un immense nuage de matière qui ne se déplace pas aléatoirement, mais suit des « autoroutes spatiales » qui éloignent d’abord les atomes de la galaxie génératrice puis les ramènent à l’intérieur grâce à la force gravitationnelle. La même force qui compacte ces matériaux en corps célestes comme des planètes, d’autres étoiles, des astéroïdes, etc.

Les corps des organismes vivants, y compris les humains, sont également composés de ces éléments, qui se transfèrent et se transforment de nombreuses façons avant de contribuer à une nouvelle vie. La célèbre phrase « rien ne se crée, rien ne se perd, tout se transforme » de chemiste français Antoine-Laurent de Lavoisier fait référence à la loi de conservation de la masse, selon laquelle la masse totale des réactifs dans une réaction chimique est égale à celle des produits. Rien n’est perdu, tout est simplement transféré et transformé. C’est exactement ce qui se passe avec la « poussière d’étoiles », qui après un long voyage entraîne aussi la vie sur Terre.
C’est une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques américains de l’Université de Washington qui a déterminé que le carbone de nos corps avait quitté la galaxie, voyagé dans l’espace intergalactique et ensuite réintégré la Voie lactée. Ils ont collaboré de près avec des collègues de divers instituts, notamment le Centre d’Astrophysique et d’Astronomie de l’Université du Colorado, le Département de Physique de l’Université de la Caroline du Nord, le Département de Physique et d’Astronomie de l’Université de Victoria (Canada) et d’autres centres. Les chercheurs, coordonnés par la docteure Samantha L. Garza du Département d’Astronomie de l’université de Washington, ont tiré leurs conclusions après avoir analysé des données collectées avec le spectroscope Cosmic Origins installé sur le télescope spatial Hubble. La recherche s’est appuyée sur les résultats d’une étude précédente, qui avait démontré l’existence d’un grand nuage de matière entourant les galaxies – le milieu circumgalactique, en effet – composé de gaz chauds et riches en oxygène. Nous savons maintenant qu’il inclut également des gaz plus froids.

Credit: NASA/ESA/Hubble Heritage Team
À l’aide de l’instrument de Hubble, les scientifiques ont analysé le milieu circumgalactique d’une dizaine de galaxies, profitant de la lumière de quasars distants. Ils ont observé qu’une partie de la lumière émise par ces sources lumineuses était absorbée par un élément spécifique présent dans le milieu intergalactique, le carbone. Des flux de ces atomes plus froids atteignaient parfois des distances allant jusqu’à 400 000 années-lumière, ce qui est quatre fois le diamètre de notre galaxie. « Pensez au milieu circumgalactique comme à une immense gare ferroviaire : il expulse constamment du matériel en dehors et le ramène à l’intérieur. Les éléments lourds produits par les étoiles sont poussés hors de la galaxie hôte et dans le milieu circumgalactique par leurs morts explosives appelées supernovae, où ils peuvent finalement être ramenés pour continuer le cycle de formation des étoiles et des planètes », a déclaré la docteure Garza dans un communiqué. « Le même carbone dans nos corps a très probablement passé une quantité considérable de temps à l’extérieur de la galaxie ! », a ajouté sa collègue et co-auteur Jessica Werk. Les détails de la recherche « The CIViL* Survey: The Discovery of a C iv Dichotomy in the Circumgalactic Medium of L* Galaxies » ont été publiés dans la revue scientifique The Astrophysical Journal Letters.
