L’efficacité de la radiolyse de la glace d’eau, mécanisme très connu pour produire de l’oxygène moléculaire, a été étudiée dans le contexte du bombardement des grains de glaces précurseurs des comètes par les rayons cosmiques pendant leur phase de résidence dans la nébuleuse protosolaire. Du fait de leur taille microscopique, les grains de glaces sont brassés verticalement par la turbulence dans la nébuleuse protosolaire, et accomplissent des cycles de transports verticaux entre le plan médian du disque et ses couches supérieures, lesquelles sont beaucoup moins denses. Par conséquent, ces grains de glaces ont passé une fraction non négligeable de leur vie dans les régions supérieures du disque, dans lesquelles l’irradiation par les rayons cosmiques était importante.

Toutefois, les calculs des chercheurs montrent que, même si une fraction significative des particules glacées a suivi un cycle de va-et-vient vers les couches supérieures du disque pendant plus de 10 millions d’années, une échelle de temps qui dépasse très probablement celle correspondant à la durée de formation de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, la quantité d’oxygène moléculaire produite par l’irradiation est inférieure d’au moins deux ordres de grandeur par rapport aux observations de la sonde Rosetta. Ce résultat implique que le scénario le plus probable demeure la formation de l’oxygène moléculaire dans les environnements de faible densité, tels que le nuage présolaire, avant la genèse de la nébuleuse protosolaire [1].

Source(s) :

Synthesis of Molecular Oxygen via Irradiation of Ice Grains in the Protosolar Nebula. O. Mousis, T. Ronnet, J. I. Lunine, R. Maggiolo, P. Wurz, G. Danger, and A. Bouquet, The Astrophysical Journal, 858:66 (5pp), 2018 May 1.

Contact(s) :

1. Olivier Mousis, LAM (CNRS/Aix-Marseille Université) olivier.mousis.at.lam.fr, 06 60 85 33 92
2. Thomas Ronnet, LAM (CNRS/Aix-Marseille Université) thomas.ronnet.at.lam.fr, 04 91 05 59 60