⚽ Un point d'interrogation dans l'espace montre l'emplacement de molécules "ballon de football"

Au cœur de la nébuleuse Tc 1, située à 10 000 années-lumière de nous, se cache un étrange point d'interrogation inversé. Cette forme curieuse, immortalisée par le télescope spatial James Webb, marque l'emplacement d'une structure que les astronomes peinent encore à expliquer.

Ce nuage de gaz n'est pas ordinaire: il abrite des molécules de carbone très particulières: les fullerènes.


Les fullerènes sont de gigantesques molécules creuses en forme de ballon de football. Leur nom vient de l'architecte Buckminster Fuller, célèbre pour ses dômes géodésiques. Ces molécules font partie de la famille des hydrocarbures aromatiques polycycliques, des composés organiques considérés comme des ingrédients essentiels à la vie. Le télescope James Webb permet aujourd'hui d'observer ces structures avec une précision inégalée.

La nébuleuse Tc 1 provient d'une étoile mourante, semblable à notre Soleil mais bien plus âgée. Après avoir épuisé son combustible, l'étoile a expulsé ses couches externes, formant des coquilles de gaz et de poussière. Au centre, un noyau incandescent, appelé naine blanche, irradie ces gaz et les fait briller. C'est près de cette étoile que les fullerènes ont été repérés pour la première fois en 2010 par le télescope Spitzer, mais les images de James Webb révèlent aujourd'hui des détails bien plus fins.

Une question persiste: pourquoi ces molécules ne se trouvent-elles que dans une poignée de nébuleuses planétaires ? Sur plusieurs centaines observées, seules une dizaine en contiennent, et les raisons de cette rareté restent inconnues. Les scientifiques soupçonnent que la formation des fullerènes nécessite des conditions très spécifiques: une abondance de carbone, peu d'oxygène et des températures élevées.

Une autre interrogation concerne l'émission infrarouge des fullerènes. Aucun modèle théorique ne prédit correctement leur rayonnement, ce qui indique que des processus physico-chimiques nous échappent encore. Les futures analyses, à l'aide du spectrographe du James Webb, devraient expliquer ces mécanismes. Les chercheurs prévoient également d'observer d'autres nébuleuses contenant des fullerènes, afin de comparer l'effet de différents champs de rayonnement.


Ces observations ne se contentent pas de révéler des fullerènes ; elles offrent aussi une vue détaillée de ce qui se produit lors de l'effondrement d'une étoile. La température, la composition chimique, la densité et les mouvements des gaz sont autant de paramètres désormais mesurables.

Cette première image haute résolution d'une nébuleuse planétaire ouvre la voie à une meilleure compréhension de l'évolution des molécules organiques dans l'Univers.