Abondance d'éléments dans l'univers
Quel est l'élément le plus abondant de l'univers ?
Lorsqu'une supernova comme celle-ci (Cassiopée A) explose, elle renvoie de l'hydrogène et de l'hélium dans l'univers, ainsi que des éléments plus lourds, tels que le carbone, l'oxygène et le silicium. Stocktrek Images / Getty Images
La élément La composition de l'univers est calculée en analysant la lumière émise et absorbée par les étoiles, les nuages interstellaires, les quasars et d'autres objets. Le télescope Hubble a considérablement élargi notre compréhension de la composition des galaxies et du gaz dans l'espace intergalactique qui les sépare. On pense qu'environ 75% de l'univers est composé de noir énergie et matière noire , qui sont différents des atomes et molécules qui composent le monde quotidien qui nous entoure. Ainsi, la composition de la majeure partie de l'univers est loin d'être comprise. Cependant, mesures spectrales d'étoiles, de nuages de poussière et de galaxies nous indiquent la composition élémentaire de la partie constituée de matière normale.
Les éléments les plus abondants de la galaxie de la Voie lactée
Il s'agit d'un tableau d'éléments dans le voie Lactée , dont la composition est similaire à celle des autres galaxies de l'univers. Gardez à l'esprit que les éléments représentent la matière telle que nous la comprenons. Beaucoup plus de la galaxie se compose de quelque chose d'autre !
| Élément | Numéro d'élément | Fraction massique (ppm) |
|---|---|---|
| hydrogène | 1 | 739 000 |
| hélium | deux | 240 000 |
| oxygène | 8 | 10 400 |
| carbone | 6 | 4 600 |
| néon | dix | 1 340 |
| le fer | 26 | 1 090 |
| azote | sept | 960 |
| silicium | 14 | 650 |
| magnésium | 12 | 580 |
| soufre | 16 | 440 |
L'élément le plus abondant de l'univers
En ce moment, le élément le plus abondant dans l'univers est hydrogène . Dans les étoiles, des fusibles à hydrogène dans l'hélium . Finalement, des étoiles massives (environ 8 fois plus massives que notre Soleil) traversent leur réserve d'hydrogène. Ensuite, le noyau d'hélium se contracte, fournissant une pression suffisante pour fusionner deux noyaux d'hélium en carbone. Le carbone fusionne en oxygène, qui fusionne en silicium et en soufre. Le silicium fusionne en fer. L'étoile tombe en panne de carburant et devient une supernova, libérant ces éléments dans l'espace.
Donc, si l'hélium fusionne en carbone, vous vous demandez peut-être pourquoi l'oxygène est le troisième élément le plus abondant et non le carbone. La réponse est que les étoiles de l'univers d'aujourd'hui ne sont pas des étoiles de première génération ! Lorsque de nouvelles étoiles se forment, elles contiennent déjà plus que de l'hydrogène. Cette fois-ci, les étoiles fusionnent l'hydrogène selon ce qu'on appelle le cycle C-N-O (où C est le carbone, N est l'azote et O est l'oxygène). Un carbone et de l'hélium peuvent fusionner pour former de l'oxygène. Cela se produit non seulement dans les étoiles massives, mais aussi dans des étoiles comme le Soleil une fois qu'il entre dans sa phase de géante rouge. Le carbone sort vraiment derrière lorsqu'une supernova de type II se produit, car ces étoiles subissent une fusion du carbone en oxygène avec un achèvement presque parfait !
Comment l'abondance des éléments changera dans l'univers
Nous ne serons pas là pour le voir, mais lorsque l'univers sera des milliers ou des millions de fois plus vieux qu'il ne l'est maintenant, l'hélium peut dépasser l'hydrogène en tant qu'élément le plus abondant (ou pas, s'il reste suffisamment d'hydrogène dans l'espace trop loin des autres atomes fusionner). Après un temps beaucoup plus long, il est possible oxygène et le carbone pourrait devenir le premier et le deuxième élément le plus abondant !
Composition de l'Univers
Donc, si la matière élémentaire ordinaire ne représente pas la majeure partie de l'univers, à quoi ressemble sa composition ? Les scientifiques débattent de ce sujet et révisent les pourcentages lorsque de nouvelles données deviennent disponibles. Pour l'instant, la composition de la matière et de l'énergie est estimée à :