Le télescope spatial a détecté de petites molécules organiques au cœur même de la galaxie IRAS 07251–0248, un noyau pourtant obscurci par d'immenses nuages de poussière et de gaz. Parmi les composés identifiés, on trouve même le radical méthyle, jamais observé auparavant en dehors de notre propre Voie lactée.
Ismael García Bernete, du Centre d’astrobiologie, raconte comment James Webb a réussi à sonder le cœur dense de cette galaxie ultralumineuse. Les chercheurs y ont observé en quantité du benzène, du méthane, de l’acétylène, ainsi que du diacétylène et du triacétylène. Comme l'explique Dimitra Rigopoulou, membre de l'équipe et chercheuse à l'Université d'Oxford, ces molécules servent de véritables briques de base pour la chimie prébiotique, une étape cruciale qui peut mener à la formation d'acides aminés et de nucléotides. Il s'agit d'un processus au cours duquel les rayons cosmiques frappent les grains de poussière carbonée, libérant ces composés dans le gaz alentour.
Une chimie qui surprend, au cœur d’une galaxie
Grâce aux instruments NIRSpec et MIRI de James-Webb, les scientifiques ont analysé la lumière infrarouge traversant les épais nuages qui masquent le noyau galactique. Et ce qu'ils y ont trouvé est inattendu : un mélange de petites molécules organiques en quantités bien plus importantes que ce que les théories prévoyaient. La présence du radical méthyle, en particulier, les intéresse car c'est une première en dehors de notre galaxie.
Cette abondance s'expliquerait par la densité des grains de poussière et l'intensité du bombardement de rayons cosmiques. Ces derniers percutent les grains, libérant des molécules dans le gaz et maintenant une chimie active malgré des conditions hostiles. Ces molécules ne sont pas celles que l'on trouve dans les cellules vivantes, précise Dimitra Rigopoulou, mais elles constituent une étape clé vers des composés plus complexes. En somme, des noyaux galactiques comme celui-ci agiraient comme de véritables usines à molécules organiques qui enrichissent leur environnement en carbone.
Les scientifiques ont aussi observé que les glaces et les grains carbonés jouent un rôle dans la libération de ces composés. Le mécanisme repose sur l'ionisation par les rayons cosmiques, qui fragmentent les hydrocarbures et les grains de poussière. Comprendre ces processus, c'est obtenir des indices précieux sur les premières étapes qui pourraient mener à des molécules complexes dans l'Univers.
Comment ces molécules résistent-elles à un environnement si extrême ?
Au centre de cette galaxie se cache un trou noir supermassif, et les températures y sont considérables. Pourtant, les petites molécules organiques parviennent à subsister dans le gaz environnant. En fait, les grains de poussière riches en carbone, percutés par les rayons cosmiques, libèrent continuellement des molécules comme le méthane ou le benzène. C'est cette combinaison unique de rayons cosmiques et de grains carbonés qui entretient la chimie sur place.
Ces molécules pourraient ensuite s'assembler pour former des structures plus élaborées, des précurseurs potentiels d'acides aminés ou de nucléotides. La détection du radical méthyle hors de la Voie lactée montre surtout que des processus chimiques insoupçonnés sont à l'œuvre dans ces noyaux galactiques.
Grâce à cette nouvelle découverte de James-Webb et les analyses des chercheurs, on saisit comment le carbone évolue dans des conditions extrêmes et éclaire des zones de l'Univers qui, jusqu'à présent, nous étaient cachées.
Source : Eurekalert
