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Molécules
complexes dans l'univers
Jean-Paul Baquiast 18/04/2015
Cyanide
Les
croyances traditionnelles postulent que la
vie sur Terre est un phénomène
unique, peut-être apparu une seule fois.
De là, il est aisé d'affirmer
que cette apparition, de par son caractère
improbable, n'a été rendue possible
que par une intervention extérieure,
nécessairement divine. Cette croyance
se trouve fortifiée, de nos jours encore,
par l'impossibilité de découvrir
avec suffisamment de certitude l'existence,
actuelle ou passé, de formes de vie
sur d'autres planètes que la Terre
au sein du système solaire, et a fortiori
dans le reste de l'univers.
Cependant, l'observation de ce que l'on nomme
des molécules organiques complexes,
dites aussi briques de base de la vie ou molécules
prébiotiques, s'est généralisée,
soit sur des comètes, soit dans le
système solaire sur des lunes de Saturne
et Jupiter, soit même dans les nuages
de poussières dites cosmiques, pouvant
précéder la formation de planètes.
S'agit-il cependant de phénomènes
exceptionnels ou au contraire de phénomènes
absolument généraux, pouvant
laisser penser que, dans la galaxie voire
dans l'univers lui-même, la vie pourrait
émerger, sous des formes proches de
celles que nous connaissons, dès que
des conditions favorables, de température,
d'ensoleillement et d'humidité le permettraient?
Une découverte, dont le compte-rendu
vient d'être publié dans la revue
Nature, laisse penser que dans le disque protoplanétaire
entourant une jeune étoile se trouvent
de telles molécules organiques. Le
disque protoplanétaire est un disque
composé de divers molécules
susceptibles de s'agréger en planètes
orbitant autour de l'astre. Y trouver des
molécules organiques peut laisse penser
que, dès la formation de ces proto-planètes,
les briques de base de la vie pourraient se
trouver présentes. Autrement dit, des
formes de vie pourraient apparaître
sur ces proto-planètes très
peu de temps après leur formation (accrétion).
Le télescope
ALMA
Une équipe travaillant avec le téléscope
ALMA ( Atacama Large Millimeter/submillimeter
Array ) estime avoir mis en évidence,
dans le disque protoplanétaire entourant
la jeune étoile MWC 480 à peine
âgée d'un million d'années,
du methyl cyanide (CH3CN), molécule
complexe à base de carbone, et son
précurseur du cyanide d'hydrogène
(HCN). Les cyanides, et plus particulièrement
les methyl-cyanides, dits aussi acétonitriles,
sont importants car ils contiennent des liens
carbone-azote essentiels pour la formation
des amino-acides, eux mêmes à
la base des protéines organiques. 1)
Selon
les astronomes, de telles molécules
se trouveraient dans une région analogue
à celle que l'on nomme dans le système
solaire la ceinture de Kuyper. C'est dans
celle-ci que se forment, au delà de
Neptune, des planétésimaux et
des comètes, lesquelles peuvent ensuite
voyager dans tout le système solaire.
On estime que cette ceinture est riche, non
seulement en molécules organiques mais
en eau, supposée principalement sous
forme de glace.
L'étoile MWC 480, dont la masse est
à peu près le double de celle
du Soleil, se trouve approximativement à
une distance de 455 années-lumière,
dans la région dite du Taurus riche
en formation d'étoiles. La grande sensibilité
d'ALMA a permis de prouver que dans le voisinage
d'une telle étoile, les molécules
organiques ne sont pas détruites par
des rayonnements divers, mais au contraire
prospèrent. Elle se trouvent en effet
en bien plus grande quantité que dans
les nuages interstéllaires. Les astronomes
ont calculé qu'il se trouve assez de
méthyl-cyanide autour de l'astre pour
remplis tous les océens de la Terre.
Repousser le problème
de la formation des molécules prébiotiques
mais non le résoudre
Il
va de soi que ces observations très
intéressantes ne résolvent pas
les questions qui se posent nécessairement
en amont mais aussi en aval. En amont, reste
à comprendre par quels mécanismes
se forment les molécules complexes,
au sein d'un univers essentiellement empli
de corps simples. S'agit-il de corps présents
dès la naissance de l'univers ou apparaissent-ils
seulement dans les secondes, minutes ou jours
suivant celle-ci, notamment dans le cadre
de ce que l'on appelle l'inflation. Leur formation
initiale résulte-t-elle d'un hasard
ou était-elle inévitable dans
le cadre de ce que l'on nomme les lois fondamentales
de l'univers.
En amont, reste à démontrer,
y compris par des expériences de laboratoire
sur Terre, comment ces molécules prébiotiques
peuvent s'organiser pour donner naissance
aux molécules réplicatives caractérisant
la vie sur Terre. La réponse à
cette seconde série de questions paraît
plus à la portée de la science
que celle concernant les premiers instants
de l'univers. Mais pour le moment elle ne
l'est pas. .
Références
Article
dans Nature
Alma .
Son site
Wikipedia Cyanide
1)
En forçant un peu le raisonnement,
on pourrait même envisager que de telles
molécules puissent être des précurseurs
du pétrole abiotique supposé
présent sur certaines planètes,
notamment la Terre. Cf notre
article.
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