L’élément le plus abondant dans l’univers est l’hydrogène. L’hydrogène représente près des trois quarts de toute la matière, tandis que l’hélium en représente près d’un quart. L’oxygène est le troisième élément le plus abondant. La somme de tous les autres éléments représente environ un pour cent de la masse totale!

Abondance des éléments dans l’univers

Voici l’abondance estimée des éléments dans la galaxie de la Voie lactée, que vous pouvez prendre comme représentatif de la composition de l’univers:

Les scientifiques utilisent des données spectroscopiques pour mesurer l’abondance des éléments dans l’univers. Notre compréhension de la composition de l’univers est en constante évolution, et de nouveaux outils changent la façon dont nous le mesurons. Mais l’univers n’est pas exactement le même partout et les abondances d’éléments sont des estimations. Fondamentalement, les références s’accordent sur l’ordre des éléments en termes d’abondance, mais sont en désaccord (parfois largement) sur les nombres réels. Vous devez savoir que l’hydrogène est le plus abondant, suivi de l’hélium, puis de l’oxygène, du carbone, du néon et du fer.

Pourquoi l’hydrogène est-il l’élément le plus abondant?

La raison pour laquelle l’hydrogène est le L’élément le plus abondant de l’univers remonte au Big Bang. Le Big Bang a rapidement conduit à la formation de protons, de neutrons et d’électrons. Parce que l’hydrogène est l’élément le plus simple, il s’est formé le plus facilement. Techniquement, même un proton isolé se classe comme un atome d’hydrogène. Un atome neutre a également un électron. La plupart des atomes d’hydrogène n’ont pas de neutrons, bien que l’isotope moins commun deutérium ait un neutron et l’isotope plus rare tritium a deux neutrons.

Comment les éléments se forment-ils?

Initialement , l’univers était plus riche en hydrogène qu’aujourd’hui. Environ un quart de l’hélium de l’univers s’est formé pendant le Big Bang, mais 3% supplémentaires se sont formés à partir d’hydrogène lors de la fusion dans les étoiles.

L’oxygène se forme à partir de la fusion des étoiles juste avant qu’elles ne deviennent supernova. À mesure que les étoiles vieillissent et meurent, le pourcentage d’oxygène dans l’univers augmente. Le carbone se forme principalement dans les géantes rouges. Le néon, comme l’oxygène, se forme dans les étoiles pré-supernova. L’azote provient d’étoiles comme le Soleil du processus de fusion impliquant le carbone et l’oxygène. Le magnésium se forme par fusion lorsque des étoiles massives explosent. Le silicium, le fer et le soufre proviennent d’étoiles massives explosives et de naines blanches. Des éléments plus lourds se forment à partir de la fusion d’étoiles à neutrons et de la fusion dans des étoiles de masse inférieure mourantes. Le technétium et les éléments plus lourds que l’uranium sont principalement synthétisés dans des accélérateurs et des réacteurs nucléaires. Bien qu’il soit possible qu’ils se forment naturellement, ils se désintègrent si rapidement qu’ils ne sont pas présents en quantités détectables.

Matière contre matière noire

Les éléments sont des exemples de matière ordinaire ou baryonique. La matière baryonique constitue les planètes, les étoiles, les nuages interstellaires et les gaz intergalactiques. Les scientifiques pensent qu’environ 4,6% seulement de l’univers sont constitués de matière et d’énergie ordinaires, tandis que 68% sont de l’énergie noire et 27% de la matière noire. Mais nous n’avons pas été en mesure d’observer directement la matière noire et l’énergie noire, donc leur nature n’est pas bien comprise ni caractérisée.