Module 2 Flashcards
La nucléosynthèse
La nucléosynthèse est le processus de création des éléments
Notre compréhension de ce phénomène découle de:
1. l’abondance des éléments et de leurs isotopes dans le cosmos (observation des étoiles + analyses de météorites)
2. les données expérimentales sur des réactions nucléaires spécifiques,
3. la déduction que certains sites sont propices à ce genre de réactions.
1- La nucléosynthèse primordiale
Environ 1 microseconde après le Big Bang, quand la T a atteint 1011 ok, la matière a pu se condenser.
Ce processus a permis de créer de l’H et de l’He en abondance (avec leurs isotopes : 2H, 3H, 3He et 4He ainsi que le Li (7Li/H = 10-9)
L’abondance et la distribution homogène de ces éléments suggèrent qu’ils ont été créés très tôt dans l’histoire de l’Univers.
Les éléments plus lourds que le Li n’ont pu être créés à ce stade à cause de la durée très courte du Big Bang
2- La nucléosynthèse stellaire
Après 500 Ma, la matière primordiale = assez refroidie pour à former des amas et des protogalaxies par attraction gravitationnelle
L’Univers était très homogène, les petites hétérogénéités locales ont permis aux forces gravitationnelles à amalgamer des masses de plus en plus importantes.
Les protogalaxies ont mené à la formation d’étoiles
Réactions nucléaires très exothermiques dans le cœur
Cette énergie produit une forte tendance à l’expansion thermique en équilibre avec les forces gravitationnelles.
3- La nucléosynthèse d’explosion
- La fusion nucléaire devient endothermique passé la masse 56
- Lorsque le cœur de l’étoile devient riche en Fe, bris de l’équilibre
entre l’expansion thermique et la contraction gravitationnelle - Le cœur de Fe atteint une taille charnière il s’effondre
(de plusieurs milliers de km à 100 km…)
4- Nucléosynthèse dans l’espace interstellaire
À part lors du Big Bang (7Li), le Li, Be, B ne sont pas produits par aucun des 3 mécanismes de nucléosyhthèse
Ils se formeraient par interaction du rayonnement cosmique avec du gaz et de la poussière interstellaire.
Environnement de haute énergie, faible T
Le premier fractionnement
Avec les forces:
* Magnétiques
* Électrostatiques
* Gravitationnelles
La nébuleuse a commencé à se contracter en augmentant le gradient de T et de P.
Seules les particules très réfractaires ont survécu au centre de la nébuleuse, les autres s’évaporaient