Les poussières interstellaires

Lors des premières générations d'étoiles, de telles conditions n'existent que dans un seul type d'environnement : les couches externes éjectées par les étoiles massives en fin de vie. La densité y est relativement élevée et la température adéquate loin de la surface de l'étoile. C'est à partir de cette matière, riche en éléments lourds nouvellement créés, que des atomes s'agglomèrent pour former des grains minuscules, qui seront ensuite chassés vers le milieu interstellaire.

Ces grains minuscules forment aujourd'hui la poussière interstellaire. Leur taille moyenne est de l'ordre du millionième de mètre, similaire par exemple à la taille des particules de fumée de cigarette. Ils sont généralement constitués d'un noyau solide formé de carbone, d'oxygène, de silicium, de magnésium et de fer. A leur surface on trouve déjà une chimie relativement complexe, avec des molécules simples comme l'eau ou plus élaborées comme les hydrocarbures polycycliques aromatiques.

Les formation des planètes

Le nuage de gaz moléculaire qui s'effondre pour former une étoile va maintenant également contenir de la poussière. Ce nuage est généralement en rotation, ce qui permet à une fraction de la matière de ne pas tomber vers le centre, mais de rester en orbite autour de la protoétoile. Cette matière finit par s'aplatir et par donner naissance à un disque dit protoplanétaire.

Dans ce disque, les grains de poussière entrent constamment en collision et, par le jeu des forces gravitationnelle et électromagnétique, s'agglomèrent petit à petit pour former des ensembles de plus en plus gros, dans un processus appelé l'accrétion. Avec le temps, ces corps deviennent d'abord des planétésimaux, avec un diamètre de l'ordre de 10 kilomètres, puis des protoplanètes, et enfin des planètes. Ce processus d'accrétion peut être très rapide à l'échelle de l'Univers. Dans le système solaire, il a probablement donné naissance aux planètes en à peine 200 millions d'années.

Le couple Terre-Lune photographié par la sonde Near en 1998. Il aura fallu une dizaine de milliards d'années d'évolution avant l'apparition de notre belle planète.© NSSDC/NASA

L'ascension finale

Ce sera surtout le cas des planètes nées à une distance idéale de leur étoile, comme par exemple la Terre. En particulier, une atmosphère pourra se former par dégazage des roches et donnera naissance par précipitations à des étendues d'eau liquide. Toutes les conditions seront réunies pour que les réactions chimiques conduisent à des composés de plus en plus complexes et finalement aux molécules de la vie.
 
Source:futura-science