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Université Paris Sud - Paris XI (12/06/2006), G. Raisbeck; D. Lunney (Dir.)
Recherche de signatures isotopiques dans les sediments marins de l'explosion d'une supernova proche du system solaire
Caroline Fitoussi1
(12/06/2006)

Un pic de 60Fe récemment observé dans une croûte ferromanganésienne a été interprété comme la trace de l'explosion d'une supernova qui aurait explosé, suffisamment proche du système solaire pour qu'elle puisse y déposer son empreinte sur la Terre, il y a 2.8 ° 0.4 millions d'années (Myr). Pour confirmer cette interprétation, d'une part avec une meilleure résolution temporelle, d'autre part en ayant accès à la mesure simultanée d'autres isotopes dans différentes phases géochimiques, les sédiments marins sont un outil particulièrement adapté. Ce travail a pour objectif de rechercher dans les sédiments marins les résidus de cette supernova sous forme d'anomalies isotopiques. Les trois principaux noyaux auxquels nous nous sommes intéressés sont l'129I, le 60Fe, et l'26Al, tous trois mesurés sous forme de rapports isotopiques par Spectrométrie de Masse par Accélérateur (SMA). Quantifier le flux des noyaux correspondant à la signature de cette supernova permettrait de mieux contraindre les modèles théoriques de nucléosynthèse stellaire. Ces résidus sont des isotopes produits par une séquence de combustions hydrostatiques pendant l'évolution stellaire et/ou par nucléosynthèse explosive lors de l'explosion de la supernova. Les conditions qui règnent au moment de l'explosion (température, densité de neutrons) permettent de penser que les supernovae pourraient être le site astrophysique du processus r.
L'étude en 129I a montré que la mesure de rapports 129I/127I pré-anthropogéniques nécessite un contrôle très strict des différentes sources possibles de contaminations en 129I, et ce d'autant plus lorsque l'on travaille avec de petites quantités d'iode (quelques microgrammes). Cette étude a permis de révéler un écart de plusieurs ordres de grandeurs entre la valeur pré-anthropogénique théorique et expérimentale du rapport 129I/127I dans le milieu marin. Les mesures SMA en 60Fe et 26Al ont permis d'établir, dans la phase authigène des sédiments marins, l'absence de signal en 60Fe sur la zone temporelle correspondant au signal observé dans la croûte Fe-Mn (2.4-3.2 Myr), ainsi qu'en 26Al de 2.6 à 3.2 Myr.
1 :  CSNSM - Centre de Spectrométrie Nucléaire et de Spectrométrie de Masse
Planète et Univers/Astrophysique

Chimie/Autre

Planète et Univers/Sciences de la Terre/Géologie appliquée
supernova – ams – long-lived radioactivity – sediment – 129I – 60Fe – chemistry
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