Avant de faire partie de vous, les atomes de carbone qui composent votre corps ont vécu une aventure hors du commun. Apparus au cœur des étoiles, ils ont ensuite voyagé sur des centaines de milliers d’années-lumière. Y compris en dehors de notre Galaxie.
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C'est Carl SaganCarl Sagan (1934-1996), l'astronomeastronome et vulgarisateur hors pair, qui l'a évoqué pour la toute première fois dans la série télévisée diffusée dans les années 1980. « L'azote dans notre ADNADN, le calcium dans nos dents ont été faits à l'intérieur d'étoiles. Nous sommes faits de poussières d'étoiles. » Et l'expression « poussières d'étoiles » a été reprise ensuite par Hubert Reeves pour intituler l'un de ses plus célèbres livres.
Les scientifiques le confirment. Presque tous les éléments que nous connaissons sont façonnés dans les réacteurs qui constituent le cœur des étoiles. Et ces éléments sont ensuite éjectés dans l'espace lorsque les étoiles meurent. Ils deviennent alors disponibles pour former des planètes comme notre Terre. Du fer pour son noyau. De l'oxygène pour son atmosphèreatmosphère. Mais aussi, du carbonecarbone pour la vie. Du carbone dont elle avait besoin pour constituer le corps humain.
Le merveilleux voyage du carbone à travers et au-delà de la galaxie
L'histoire de ces atomesatomes de carbone, toutefois, est bien plus riche en rebondissements que ce que les astronomes avaient d'abord imaginé. C'est ce que nous racontent aujourd'hui des chercheurs américains et canadiens dans les Astrophysical Journal Letters. Selon eux, le carbone - et les autres atomes - fabriqué au cœur des étoiles ne dérive pas tranquillement parmi les étoiles avant d'être utilisé. Il est au contraire embarqué dans un voyage tortueux à travers la galaxiegalaxie où il a vu le jour - si tant est que celle-ci continue de former des étoiles. Et même au-delà. Transporté par celui que les scientifiques ont baptisé le milieu circumgalactique.
La théorie de l'existence d'un milieu circumgalactique a été confirmée en 2011. Le milieu circumgalactique, c'est un immense nuagenuage de gazgaz en circulation autour des galaxies comme la Voie lactée. Il forme un courant géant qui charrie la matièrematière vers l'extérieur, puis la ramène vers l'intérieur de la galaxie. Mais jusqu'ici, les astronomes n'imaginaient pas nécessairement qu'au-delà de gaz chauds, ce milieu pouvait faire circuler de la matière à basse température comme le carbone.
De précieuses informations sur l’évolution des galaxies
C'est en étudiant avec le spectrographespectrographe du télescope spatial Hubble comment la lumièrelumière de neuf quasarsquasars lointains - des sources de lumière ultra-brillantes dans le cosmoscosmos - est affectée par le milieu circumgalactique de onze galaxies que les chercheurs sont arrivés à cette conclusion. Ils ont en effet découvert qu'une partie de la lumière des quasars est absorbée par du carbone. En grande quantité. Dans certains cas, ils ont détecté du carbone s'étendant sur près de 400 000 années-lumièreannées-lumière dans l'espace intergalactique : 400 000 années-lumière, c'est quatre fois le diamètre de notre Voie lactéeVoie lactée !
Imaginer que le carbone dans notre corps a pu voyager sur des centaines de milliers d'années-lumière avant de nous former, c'est tout simplement incroyable. Mais ce qui intéresse surtout les astronomes dans cette histoire, c'est que la découverte pourrait les aider à mieux comprendre l'évolution des galaxies. « Nous pouvons désormais confirmer que le milieu circumgalactique agit comme un réservoir géant de carbone et d’oxygène », souligne Samantha Garza, doctorante à l'université de Washington (États-Unis), dans un communiqué. Tant qu'il ramène de la matière vers l'intérieur d'une galaxie, celle-ci semble continuer à former des étoiles. Alors, un ralentissement du milieu circumgalactique pourrait-il expliquer pourquoi les populations stellaires d'une galaxie diminuent sur de longues périodes de temps ? C'est ce que les astronomes espèrent démontrer grâce à des études supplémentaires visant à quantifier l'étendue complète des autres éléments qui composent ce milieu et à comparer également plus en détail les différences de composition entre les galaxies qui produisent encore de grandes quantités d'étoiles et celles qui ont largement cessé de se former.
