A la recherche de lithium dans l'espace

Durant les derniers 5 a 10 ans, des mesures precises de la post-luminescence
des longueurs d’onde des micro-ondes datant de la creation de notre univers
ont mene a une vue detaillee de la structure et de l’evolution de l’Univers.
Un des resultats les plus importants est la possibilite de predire des
abondances tres precises des elements (hydrogene, helium et lithium) crees
dans les quelques minutes qui ont suivi la creation de l’Univers (le Big
Bang), il y a de cela presque 14 milliards d’annees.
Une facon de tester les modeles cosmologiques qui predisent combien
d’hydrogene, d’helium et de lithium ont ete crees est de determiner quelle
quantite de lithium est presente dans les etoiles les plus vieilles de notre
galaxie, la Voie Lactee. La raison en est que ces etoiles ont ete formees
relativement rapidement apres le Big Bang (environ 1 milliard d’annees) et
on pense ainsi qu’elles ont une composition tres similaire a celle du
« jeune » Univers. Des mesures sur les etoiles les plus anciennes montrent
neanmoins que les quantites de lithium dans celles-ci sont 2 a 3 fois
inferieures a celles predites par les mesures cosmologiques.
En ce moment, une equipe internationale de chercheurs du Danemark, de la
Suede, de la France et de la Russie nous donne neanmoins une solution a ce
serieux probleme. Durant les dernieres 15 a 20 ans, on a suspecte que les
mesures de Lithium etaient affectees par un phenomene appele diffusion par
lequel quelques elements de l’atmosphere d’une etoile sombrent dans les
profondeurs de l’etoile. Ceci signifie que les abondances a la surface
stellaire seront plus faibles que leur vraie valeur et ceci pouvant
expliquer la cause les faibles abondances de Lithium mesurees dans les
etoiles anciennes.
Les resultats de cette etude montrent tres clairement pour la premiere fois
que la diffusion s’opere dans les etoiles les plus anciennes de la Voie
Lactee, indiquant par la que la source du Lithium manquant dans les etoiles
est le processus de diffusion. Ceci permet donc d’obtenir l’accord entre
mesures cosmologiques et locales des abondances du Lithium. Afin de
demontrer ceci, 18 etoiles ont ete observees dans un faisceau globulaire
(globular cluster) appele NGC 6397 avec le « Very Large Telescope »
(litteralement « le tres grand telescope », un des telescopes les plus
puissants au monde) de l’Observatoire europeen austral (ESO).

Illustration disponible sur le web a l’url :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/39243.htm

Les etoiles de ce faisceau globulaire ont toutes le meme age et composition
mais sont de masses differentes. Ceci est un point important car les etoiles
de differentes masses evoluent a des vitesses differentes et les effets de
la diffusion varient ainsi avec leur stade d’evolution. Aussi le faisceau
globulaire est un laboratoire adequat pour localiser les effets de la
diffusion dans les etoiles.
Ces nouveaux resultats sont egalement importants pour notre comprehension
des etoiles puisqu’il sera maintenant possible de faire des tests detailles
des theories d’evolution des etoiles quand la diffusion est prise en compte.
Pour les etoiles les plus anciennes, ceci diminuera leur age
d’approximativement 10%.

Pour en savoir plus, contacts :

Frank Grundahl, Departement de Physique et Astronomie, Universite d’Aarhus
tel : +45 8942 3609 - fax : +45 8612 0740 - tel portable : +45 4160 6323 -
email : fgj phys.au.dk
Communique de presse d’ESO :
http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2006/pr-30-06.html
Sources : Site internet de l’universite d’Aarhus -
http://www.nat.au.dk/11538, 09/08/06
Redacteur : F. Grundahl, H. Dornier