Nous nous sommes trompés sur l’origine de l’or

L’or, l’un des métaux les plus précieux de la planète, a captivé l’humanité depuis des millénaires. À la fois rare et abondant, il a nourri des mythes et des légendes dans de nombreuses civilisations anciennes. Pourtant, malgré des siècles d’études et de recherches, son origine exacte dans l’univers demeure un mystère. Les scientifiques ont longtemps cru que l’or provenait principalement des violentes collisions d’étoiles à neutrons, mais des découvertes récentes ont remis en question cette théorie. Aujourd’hui, nous explorons les différentes hypothèses sur la formation de cet élément fascinant et l’évolution de notre compréhension de son origine cosmique.

L’or dans l’histoire et les mythes

L’or a occupé une place centrale dans la culture humaine depuis l’Antiquité. Les anciens Égyptiens croyaient que l’or provenait de la chair des dieux, en particulier du dieu Soleil, Râ. Chez les Incas, il était considéré comme la sueur du dieu soleil Inti, tandis que dans la mythologie grecque, le roi Midas pouvait transformer tout ce qu’il touchait en or. Ces légendes symbolisaient non seulement la richesse infinie, mais aussi les dangers de la cupidité et de la destruction.

La quête de la transmutation

Pendant des siècles, les alchimistes ont cherché à transformer des métaux communs en or grâce à la pierre philosophale. Même Isaac Newton s’intéressait à cette quête. Cependant, ce n’est qu’au XXe siècle que des scientifiques ont réussi à accomplir ce rêve de transmutation. En 1970, Glenn Seaborg et Walt Loveland, deux physiciens nucléaires du Lawrence Berkeley National Laboratory, ont utilisé un accélérateur de particules pour transformer du bismuth en or. Cependant, cette méthode était inefficace et extrêmement coûteuse : il aurait fallu 1 quadrillion de dollars pour produire une once d’or.

L’abondance paradoxale de l’or

Bien que la transmutation artificielle soit peu rentable, l’or est étonnamment abondant dans la croûte terrestre. Celle-ci contient environ 35 millions de tonnes d’or, mais seulement une fraction a été extraite, environ 200 000 tonnes, soit l’équivalent de quatre piscines olympiques. Si l’or est si difficile à produire, comment expliquer cette abondance relative ? La réponse se trouve dans l’espace, plus précisément au cœur des étoiles et des événements cosmiques violents.

La formation de l’or dans les étoiles

L’or, comme de nombreux éléments lourds, se forme dans les étoiles lors de la fusion nucléaire. Ce processus commence avec la fusion de l’hydrogène en hélium, puis progresse vers des éléments plus lourds comme le carbone, l’oxygène, et le silicium. Cependant, lorsque le fer s’accumule, la fusion s’arrête car elle n’est plus énergétiquement favorable. C’est lors des supernovas que la nucléosynthèse produit des éléments plus lourds que le fer, comme l’or, mais ces explosions stellaires ne suffisent pas à expliquer l’abondance d’or dans l’univers.

Les étoiles à neutrons : une théorie incomplète

Les scientifiques ont longtemps pensé que les collisions d’étoiles à neutrons, des événements extrêmement rares appelés « Novas tueuses », étaient responsables de la formation de la majorité de l’or dans l’univers. Ces collisions produisent une énergie cataclysmique, facilitant la capture rapide des neutrons et la création d’éléments lourds tels que l’or et le platine. En 2017, l’événement GW170817 a permis aux scientifiques d’observer pour la première fois une telle collision et de confirmer cette théorie.

Une nouvelle énigme

Cependant, cette théorie a été remise en question par des observations plus récentes. Depuis 2017, un seul autre événement de fusion d’étoiles à neutrons a été observé, et il n’a produit aucun élément lourd. De plus, la rareté de ces événements semble indiquer qu’ils ne sont pas assez fréquents pour expliquer l’abondance d’or. D’autres hypothèses ont été proposées, comme l’idée que les supernovas de type 2 pourraient produire plus d’éléments lourds que prévu, ou que des processus lents de capture de neutrons dans les étoiles en fin de vie pourraient expliquer la formation d’or.

L’incertitude persiste

Ainsi, malgré nos avancées technologiques et les observations des dernières années, l’origine exacte de l’or reste un mystère. Les scientifiques continuent d’explorer différentes théories, mais il est possible que l’événement de 2017 ait été une rare coïncidence, ou que nous soyons tout simplement malchanceux dans nos observations récentes. Ce qui est certain, c’est que la quête pour comprendre l’origine de cet élément précieux se poursuit, enrichissant encore notre compréhension de l’univers.

Source : Dr Ben Miles