Les astronomes ont été surpris lorsqu'ils ont réussi à détecter pour la première fois de l'oxygène à l'extérieur de notre galaxie de la Voie lactée. L'oxygène moléculaire a été identifié à plus d'un demi-milliard d'années-lumière de la Terre. Ce n'est que la troisième détection de ce type en dehors du système solaire et la première en dehors de la Voie lactée.
L'oxygène est le troisième élément le plus abondant de l'Univers, juste derrière l'hydrogène et l'hélium. La découverte a été faite grâce à des observations détaillées en direction de la galaxie Markarian 231 à l'aide du télescope IRAM et NOEMA de 30 mètres.
La chimie de l'oxygène et son abondance dans les nuages interstellaires sont essentielles pour comprendre le rôle du gaz moléculaire dans les galaxies. Cependant, malgré des recherches répétées, il y a globalement un manque surprenant de molécules d'oxygène. Voici ce que l'équipe d'astronomes qui a fait la découverte, dirigée par le Dr Junzhi Wang de l'Académie chinoise des sciences, a noté à ce sujet:
“Cela signifie qu'il n'y a toujours pas d'image complète de la chimie de l'oxygène dans divers milieux interstellaires.”
Avant cela, un autre endroit où l'oxygène moléculaire a été découvert a été identifié – la nébuleuse d'Orion. Il a été suggéré que l'oxygène est lié à l'hydrogène sous la forme de glace d'eau collée aux particules de poussière cosmique.
Mais la nébuleuse d'Orion est une région de formation d'étoiles, et peut-être que le rayonnement intense des jeunes étoiles très chaudes sublime la glace d'eau et divise les molécules, libérant de l'oxygène.
Dans le même temps, la galaxie Markarian 231, située à une distance d'environ 561 millions d'années-lumière, est complètement différente. La galaxie est alimentée par un quasar émettant de la lumière à partir d'un noyau galactique avec un trou noir supermassif actif en son centre.
Les astronomes pensent que Markarian 231 peut avoir deux trous noirs supermassifs actifs au centre, en orbite violemment l'un autour de l'autre. Le noyau galactique actif conduit à une sortie de molécules, créant des explosions continues qui peuvent libérer de l'oxygène de l'eau dans les nuages moléculaires.
Le débit moléculaire vers Markarian 231 est particulièrement élevé, de sorte que le Dr Wang et son équipe ont tourné leurs «yeux» là-bas dans le but et recherchent de l'oxygène et ne se sont pas trompés. À l'aide du radiotélescope IRAM de 30 mètres en Espagne, les chercheurs ont observé la galaxie pendant quatre jours à plusieurs longueurs d'onde. Les données obtenues ont montré la signature spectrale de l'oxygène, ce qui a provoqué une sorte de choc.
Grâce à des observations détaillées en direction de Markarian 231 à l'aide du télescope IRAM de 30 mètres et de NOEMA, les scientifiques ont détecté pour la première fois l'émission d'oxygène moléculaire dans la galaxie externe. L'émission d'O2 détectée a été détectée dans des régions situées à environ 32 615 années-lumière du centre de la galaxie Markarian 231. Selon les chercheurs, cela pourrait être causé par l'interaction entre le flux moléculaire actif, contrôlé par le noyau galactique, et les nuages moléculaires de son disque externe.