Des astronomes, parmi lesquels Yuxin Lin et ses collaborateurs, ont identifié du méthanimine dans le nuage L1544, situé à 554 années-lumière. Cette molécule, constituée de carbone, d'hydrogène et d'azote, représente une étape vers des composés plus élaborés comme les acides aminés. Sa présence dans ce nuage, qui n'est pas encore une étoile, révèle que des réactions chimiques actives préparent déjà le terrain pour la future chimie organique.
Appartenant au vaste nuage moléculaire du Taureau, une région propice aux naissances stellaires, L1544 présente un caractère calme. La matière y tombe lentement vers son centre dense, une tranquillité qui permet à des molécules comme le méthanimine de se façonner dans les couches externes plus tièdes avant de se diffuser à travers le nuage, et ce, avant même son effondrement en étoile.
Une vue infrarouge du nuage moléculaire du Taureau, où le nuage L1544 est visible en clair en bas à gauche. Ce dernier est un noyau pré-stellaire, en attente de formation stellaire.
Crédit: ESA/Herschel/SPIRE La genèse du méthanimine a principalement lieu dans les zones moins denses du nuage, où les températures sont un peu plus élevées. Au fil de l'écoulement de la matière vers le centre, cette molécule accompagne le mouvement, se déposant dans diverses régions. Elle pourrait ainsi subsister jusqu'à la naissance de l'étoile et se retrouver intégrée au disque de matériaux.
Lorsque les planètes commenceront à s'assembler à partir de ce disque, elles pourraient hériter de molécules prébiotiques comme le méthanimine. Par conséquent, certaines futures planètes pourraient disposer dès leur origine des briques de base nécessaires à l'apparition de la vie, si les conditions s'y prêtent.
Les chercheurs ont publié leurs résultats dans
The Astrophysical Journal Letters, démontrant que cette chimie se réalise même lors des phases froides et calmes. Ces travaux présentent une manière dont les systèmes planétaires acquièrent leurs composés organiques initiaux, longtemps avant qu'une vie ne puisse émerger.
En précisant ces mécanismes, les scientifiques ambitionnent de mieux comprendre les origines potentielles de la vie dans la galaxie. De futures observations pourraient mettre au jour d'autres molécules similaires dans d'autres nuages.
Une vue large du nuage moléculaire du Taureau, où se trouve L1544. Sa proximité relative en fait un lieu idéal pour étudier la formation des étoiles.
Crédit: Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin Les noyaux pré-stellaires
Les noyaux pré-stellaires sont des amas denses de gaz et de poussière dans l'espace, qui se trouvent à un stade intermédiaire avant de s'effondrer pour former des étoiles. Ils contiennent toute la matière nécessaire à la création d'un système stellaire, mais restent relativement stables jusqu'à ce que la gravité devienne trop forte. Ce processus peut prendre des milliers ou des millions d'années, pendant lesquelles la température et la densité augmentent progressivement.
Lorsque la gravité l'emporte, le noyau s'effondre sur lui-même, déclenchant la formation d'une proto-étoile. Cette phase est marquée par un réchauffement et une augmentation de l'activité, contrastant avec le calme initial. Les noyaux comme L1544 sont donc des laboratoires naturels pour étudier les premières étapes de la naissance des étoiles et des planètes.
La structure de ces noyaux présente un centre dense et froid, entouré de couches externes plus chaudes. Cette configuration permet à des réactions chimiques de se produire à différentes températures, influençant la composition des futurs systèmes. En observant ces régions, les astronomes peuvent retracer comment les éléments se combinent avant même l'allumage stellaire.