Des scientifiques ont détecté pour la première fois dans l’espace interstellaire une molécule d’alcool couramment utilisée dans les désinfectants pour les mains, une avancée qui jette davantage de lumière sur la formation des molécules organiques dans la Voie lactée.
La recherche, publiée récemment dans deux études dans le journal Astronomie Astrophysique, a identifié de l’alcool isopropylique dans une “salle d’accouchement” d’étoiles, la région massive de formation d’étoiles Sagittarius B2, située près du centre de la galaxie.
Les scientifiques, dont ceux de l’Institut Max Planck de radioastronomie en Allemagne, ont fait ces découvertes en utilisant les données du télescope ALMA dans le désert chilien d’Atacama.
Au cours des cinq dernières décennies, les chercheurs cherchant à identifier de nouvelles molécules dans l’espace ont jusqu’à présent découvert 276 types de molécules spécifiques.
La nouvelle étude est la première à identifier la molécule iso-propanol – le plus grand alcool détecté jusqu’à présent dans l’espace interstellaire – démontrant la complexité croissante de l’une des classes de molécules les plus abondantes dans l’espace.
“Nous découvrons des molécules de plus en plus complexes aux tout premiers stades de la formation des étoiles”, a déclaré Rob Garrod, co-auteur de l’une des études de l’Université de Virginie aux États-Unis.
“De plus en plus, nous envisageons une situation où la vie est potentiellement favorisée par la chimie qui se produit très tôt dans l’espace, avant même la formation d’une planète”, a expliqué le Dr Garrod.
Les nouvelles études ont cherché à comprendre comment les molécules organiques se forment dans le milieu interstellaire, en particulier dans les régions où naissent les nouvelles étoiles, et à quel point ces molécules peuvent être complexes.
Les scientifiques espèrent que ces résultats pourraient aider à établir des liens avec la composition chimique des corps du système solaire, tels que les comètes.
La nouvelle découverte a été rendue possible par l’observation d’une région spécifique de formation d’étoiles appelée Sagittarius B2 (SgrB2) dans la galaxie où de nombreuses molécules ont déjà été détectées.
Bien que l’émission d’énergie à longueur d’onde micro-ondes des molécules flottant dans Sgr B2 puisse être reconnue sur Terre, les scientifiques affirment que ces modèles peuvent être faibles et difficiles à distinguer les uns des autres.
L’une des principales difficultés pour identifier les molécules organiques dans les régions de formation d’étoiles est ce que les chercheurs appellent la “confusion spectrale.”
Les molécules émettent des radiations à des fréquences spécifiques appelées “empreinte” spectrale et celle-ci est connue grâce à des mesures en laboratoire.
Plus une molécule est grosse, plus elle produit de lignes spectrales à différentes fréquences, disent les scientifiques.
Dans une source comme Sgr B2, il y a tellement de molécules qui contribuent au rayonnement observé que leurs spectres se chevauchent, ce qui rend difficile de démêler leurs empreintes uniques.
Mais grâce à la haute sensibilité et à la résolution de l’ALMA, ils disent qu’il a été possible, au cours de la dernière décennie, d’aller au-delà de ce qui pouvait être réalisé auparavant.
“Notre groupe a commencé à étudier la composition chimique de Sgr B2 il y a plus de 15 ans. Ces observations ont été couronnées de succès et ont notamment conduit à la première détection interstellaire de plusieurs molécules organiques, parmi de nombreux autres résultats”, a déclaré Arnaud Belloche, de l’Institut Max Planck de radioastronomie.
Le propanol est une molécule d’alcool contenant des atomes de carbone, d’hydrogène et d’oxygène, existant sous deux formes, ou isomères, selon l’atome de carbone auquel est attaché le groupe fonctionnel hydroxyle (-OH).
L’une de ces formes est le propanol normal, avec le -OH lié à un atome de carbone terminal de la chaîne, et l’autre est l’iso-propanol, avec l’hydroxyle lié à l’atome de carbone central de la chaîne.
Les chercheurs ont identifié les deux isomères du propanol dans Sgr B2 en se basant sur l’ensemble des données ALMA.
Les études nouvellement publiées font partie d’un effort de longue date pour sonder la composition chimique des sites dans Sgr B2, où de nouvelles étoiles se forment.
Les scientifiques espèrent comprendre à partir de ce travail en cours les processus chimiques à l’œuvre pendant la formation des étoiles.
“Le processus de formation des étoiles n’est pas seulement associé à la formation de molécules très complexes, mais il est également important pour les chauffer, les libérer des grains de poussière et les faire passer dans la phase gazeuse où nous pouvons les détecter”, explique le Dr Garrod.
“Notre groupe de théorie à l’UVA produit des modèles de calcul de toute cette chimie en phase solide et en phase gazeuse, y compris la libération de ces molécules dans le gaz, afin d’expliquer les abondances réelles que nous détectons avec les ondes radio.télescopes”, a-t-il ajouté.
Les chercheurs disent qu’il y a encore beaucoup de lignes spectrales non identifiées dans le spectre ALMA de Sgr B2.
Dans les études futures, les scientifiques espèrent affiner l’instrumentation ALMA et réduire encore plus la confusion spectrale pour permettre l’identification d’autres molécules organiques dans cette source spectaculaire.
