samedi 13 mars 2021

SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT/LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /WEEK 10P7

Il n’y a pas que les astomes pour être  les détectives du cosmos ; les radiochimistes le sont aussi . Ma traduction vous en présente un exemple

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‘’ Extinct atom reveals the long-kept secrets of the solar system  “’ by Peter Rüegg, ETH Zurich

PHYS ORG/SCIENCE X

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Un atome éteint révèle les secrets longtemps gardés du système solaire

par Peter Rüegg, ETH Zurich

 

PHOTO L'atome instable 92Nb, qui a disparu depuis longtemps, nous  renseigne sur les débuts de notre système solaire. Crédits: Makiko K. Haba

 


En utilisant l'atome de niobium-92 éteint, les chercheurs de l'ETH ont pu dater les événements des premiers temps du système solaire avec une plus grande précision qu'auparavant. L'étude conclut que des explosions de supernova doivent avoir eu lieu dans l'environnement  proche de  la naissance de notre soleil.

 

 

Si un atome d'un élément chimique a un surplus de protons ou de neutrons, il devient instable. Il rejettera ces particules supplémentaires sous forme de rayonnement gamma jusqu'à ce qu'il redevienne stable. Un de ces isotopes instables est le niobium-92 (92Nb), que les experts appellent également un radionucléide. Sa demi-vie de 37 millions d'années est relativement brève, elle s'est donc éteinte peu de temps après la formation du système solaire. Aujourd'hui, seul son isotope fils  stable ; c’est le zirconium-92 (92Zr), témoigne de l'existence du 92Nb.

 

Par conséquent, les scientifiques ont continué à utiliser le radionucléide éteint sous la forme d’un chronomètre  radioactif 92Nb-92Zr, avec lequel ils peuvent dater des événements survenus dans le système solaire primitif il y a environ 4,57 milliards d'années.

 

L'utilisation du chronomètre 92Nb-92Zr a été jusqu'à présent limitée par un manque d'informations précises concernant la quantité de 92Nb  qui était  primitivement présente à la naissance du système solaire. Cela compromet son utilisation pour la datation et la détermination de la production de ces radionucléides dans des environnements stellaires.

 

Aujourd'hui, une équipe de recherche de l'ETH Zurich et du Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) a grandement amélioré ce chronomètre. Les chercheurs ont réalisé cette amélioration grâce à une astuce intelligente: ils ont récupéré des minéraux rares de zircon et de rutile à partir de météorites qui étaient des fragments de la protoplanète Vesta. Ces minéraux sont considérés comme les plus appropriés pour déterminer le 92Nb, car ils donnent des preuves précises de la fréquence du 92Nb au moment de la formation de la météorite. Ensuite, avec la technique de datation uranium-plomb (atomes d'uranium qui se désintègrent en plomb), l'équipe a calculé l'abondance du 92Nb au moment de la formation du système solaire. En combinant les deux méthodes, les chercheurs ont réussi à améliorer considérablement la précision du chronomètre 92Nb-92Zr.

 

"Ce chronomètre amélioré est donc un outil puissant pour fournir des âges précis pour la formation et le développement des astéroïdes et des planètes - événements qui se sont produits dans les premiers dizaines de millions d'années après la formation du système solaire", explique Maria Schönbächler, professeur à la Institut de géochimie et de pétrologie de l'ETH Zurich, qui a dirigé l'étude

 

Maintenant que les chercheurs savent plus précisément à quel point le 92Nb était abondant au tout début de notre système solaire, ils peuvent déterminer plus précisément où ces atomes se sont formés et d'où provient le matériau qui compose notre soleil et les planètes.

 

Le nouveau modèle de l'équipe de recherche suggère que le système solaire interne, avec les planètes terrestres Terre et Mars, est largement influencé par la matière éjectée par les supernovæ de type Ia dans notre galaxie de la Voie lactée. Dans de telles explosions stellaires, deux étoiles en orbite interagissent l'une avec l'autre avant d'exploser et de libérer du matériel stellaire. En revanche, le système solaire externe était principalement alimenté par une supernova d'effondrement du noyau - probablement dans la pépinière stellaire où notre soleil est né -, dans laquelle une étoile massive s'est effondrée sur elle-même et a explosé violemment.

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Explore further

 

What did the solar system look like before all the planets migrated?

More information: Makiko K. Haba et al. Precise initial abundance of Niobium-92 in the Solar System and implications for p-process nucleosynthesis, Proceedings of the National Academy of Sciences (2021). DOI: 10.1073/pnas.2017750118

Journal information: Proceedings of the National Academy of Sciences

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Mes commentaires

Il est clair  qui l faut  relier  les valeurs du couple  niobium  zirconium a celles des autres chronomètres radioactifs présents  .Et  le bon détective  arrive à montrer   que du niobium a pu être amené par  des projections externes  dues  à l’éparpillement  des matériaux d u’ne supernova 1a  par exemple  mais pas trop éloignée  du système solaire   

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