Les éléments chimiques de notre corps sont hérités de la Terre. Il y a 4,5 milliards d'années, la Terre s'est formée dans un disque de gaz et de poussière tourbillonnant autour du protosun. Le matériau qui a formé la Terre était une sélection du matériau de cette nébuleuse protostellaire qui faisait elle-même partie d'un nuage moléculaire plus grand.
Ainsi, les atomes de notre corps faisaient autrefois partie de ce nuage moléculaire, nous devons donc comprendre comment ils y sont arrivés.
Après une dizaine de minutes environ, l'univers contenait principalement de l'hydrogène, de l'hélium et quelques traces de lithium, de deutérium et de tritium - et c'est tout. Pas d'oxygène, de fer, de carbone, etc.
Presque tous les éléments chimiques les plus lourds sont fabriqués à l'intérieur des étoiles. Nous pourrions nous arrêter là - les atomes de carbone, d'oxygène, de calcium, etc. dans notre corps doivent avoir été fabriqués dans des étoiles, et puisque ces atomes / noyaux sont stables, ils doivent survivre inchangés (vous pourriez vous demander si leurs électrons sont échangés dans réactions chimiques, etc., mais comme les électrons sont indiscernables, cela importe peu).
Mais comment pénètrent-ils dans un nuage moléculaire et quelle sorte d'étoiles font ces éléments? Quelques réponses identifient correctement les étoiles massives qui explosent comme des supernovae comme importantes. Mais ils ne sont en aucun cas le seul contributeur, ni même le contributeur le plus important pour certains éléments.
Si nous prenons du carbone et de l'azote, ceux-ci sont fabriqués dans des réactions nucléaires à l'intérieur d'étoiles même un peu inférieures à une masse solaire au cours des étapes de branche horizontale et de branche géante asymptotique. Ces étoiles peuvent être moins massives et produire moins de C et N que les étoiles massives, mais il y en a beaucoup plus. Le matériau central est mélangé à la surface pendant les impulsions thermiques et l'enveloppe extérieure, enrichie en une variété d'éléments chimiques, est progressivement perdue dans l'espace par un vent lent. Il s'agit d'une source majeure de carbone, d'azote, de fluor, de lithium et d'un certain nombre d'éléments lourds - Ba, La, Zr, Sr, Pb et bien d'autres - produits dans le processus s . Environ 50% des éléments plus lourds que le fer sont fabriqués dans le processus s, qui peut se produire dans les deux étoiles massives qui explosent (principalement des isotopes avecA<90) et les étoiles AGB moins massives avec des vents lents et massifs (éléments jusqu'au plomb et au bismuth).
Le fer, le nickel et de nombreux autres éléments tels que le soufre et le silicium sont également produits lors des supernovae de type Ia . Il s'agit de la détonation d'une naine blanche, stade final d'une étoile de faible masse, après un transfert de masse ou une fusion. Des explosions de novae plus douces, provoquées par l'inflammation de matière accumulée sur une naine blanche, enrichissent également le milieu interstellaire.
Tous ces différents processus produisent des modèles distinctifs d'abondance d'éléments.
Le matériau enrichi est balayé par des explosions de supernova voisines, par des interactions avec des bras en spirale et d'autres nuages moléculaires. Il se refroidit, se condense et s'effondre pour former une nouvelle génération d'étoiles.
L'analyse des "grains présolaires" trouvés à l'intérieur des météorites nous dit de quoi notre système solaire s'est formé. Ces analyses nous indiquent que tous les processus ci-dessus ont été importants pour fabriquer les éléments chimiques qui composaient la Terre et donc ceux de notre corps.
[Plus de détails sur la production d'éléments plus lourds que le fer (y compris les supernovae, les étoiles AGB de faible masse, les étoiles à neutrons en collision, etc.) peuvent être trouvés dans ma réponse Physics SE à cette question. ]