SUJET GRAND ORAL PHYSIQUE CHIMIE , UNIVERS AU GOUT DE FRAMBOISE

« Grâce au sens du goût, nous pouvons percevoir les cinq types de saveurs que nous connaissons : le sucré, l’amer, l’acide, salé, et l’umami (délicieux),tous les jours on sent ces saveurs trois fois par jour, on peut les différencier et même connaître une variété de saveurs appartenant à la même famille ou type de saveur.

Par son côté nous vivons entourés d'étoiles et d’un vaste univers mystérieux et fascinant qui se compose d'étoiles, météorites, planètes si lointaines et même inconnues.

Comme un amateur de gastronomie, de saveurs particulières et exotiques, je vous demande:Vous vous imaginez en train de goûter une étoile, un astéroïde ou une nébuleuse ? En général imaginez-vous manger un bout d’univers? Cela semble si fantaisiste et même surréel.

Pourtant cette réflexion nous invite à explorer les constituants de l'univers , à explorer les propriétés chimiques de l’univers et les mécanismes de la perception des goûts et des odeurs.

Même si l’univers est constitué du vide il y à quand même des éléments comme les planètes galaxies entre autres choses qui sont de la matière.

À partir d’une réflexion dans le cas hypothétique où on pourrait manger un bout d’univers on peut se poser une question si intrigante: L'univers peut-il être perçu comme un vaste réservoir de saveurs et d'arômes ? Quels saveurs et odeurs en particulier contient il? Pour dévoiler cette forte intrigue, nous structurons notre réflexion en trois parties. Tout d’abord, nous analyserons la composition chimique de l’univers et la diversité de ses molécules, en explorant leur lien avec les goûts et les odeurs.Ensuite, nous verrons comment ces molécules se forment dans l’espace et comment les scientifiques les détectent grâce à des techniques comme la spectroscopie.Enfin, nous nous intéresserons à la perception théorique et sensorielle de ces molécules, en examinant leurs interactions avec nos récepteurs et en formulant des hypothèses sur les saveurs et arômes possibles de l’univers. Commençons par explorer la richesse chimique de l’univers et voyons comment cette diversité peut influencer nos perceptions. Il faut d'abord remarquer que l’univers, dans sa composition globale, est dominé par des éléments légers,avec un faible nombre atomique et de protons.En effet, L’univers est composé à environ 99 % d’hydrogène (H) et d’hélium (He), les deux premiers éléments formés dans les 3 premières minutes après le Big Bang.

lors de la nucléosynthèse primordiale.

Cependant, ce sont les éléments plus lourds, comme le carbone, l’oxygène, et l’azote, qui jouent un rôle clé dans la formation de molécules complexes.

Ces éléments plus lourds (C, O, N) se forment au cœur des étoiles par fusion nucléaire.Ces éléments sont ensuite dispersés dans l'espace par des explosions stellaires, comme les supernovae.

Ainsi en se répartissant on trouve d'abord dans les étoiles et la plupart des galaxies une composition majoritaire à base de ces gaz légers ainsi que dans des nuages interstellaires et nébuleuses, pour mentionner quelques exemples on à l’hydrogène moléculaire aussi appelé dihydrogène (H2) qui est la molécule la plus abondante.

On trouve aussi de l’Eau (H₂O) : Présente sous forme de glace ou de vapeur dans les comètes, les planètes et les nuages interstellaires.Les autres molécules simples, comme le monoxyde de carbone (CO), Ammoniac (NH3), et Méthane (CH4), sont formées dans les atmosphères planétaires et les nuages interstellaires.

Les deux dernières peuvent être trouvées dans les atmosphères de planètes géantes comme Jupiter et Saturne.

Cependant, quoique les molécules simples sont présentes dans les constituants de l’univers,les molécules complexes, bien que moins abondantes, témoignent d'une chimie plus riche et variée dans des environnements spécifiques tels que les nébuleuses.En effet, des molécules organiques complexes (COM) contenant des atomes de carbone reliés par des liaisons covalentes à des éléments comme oxygène hydrogène azote ou soufre, sont présentes dans ces nuages dont parmi elles, on retrouve des alcools comme l’éthanol (C₂H₅OH), le formaldéhyde (HCHO),des acides aminés comme la glycine (NH₂CH₂COOH), ou encore des fullerènes, des molécules en forme de cage sphérique “Ballons” comme le (C60) .

Mais ca peut etre encore plus fascinant car on trouve dans l’espace des molécules peculiares comme les hydrocarbures aromatiques polycycliques (PAHs) constitués que de carbone et hydrogène mais avec des structures d’anneaux ou hexagones de carbone qui leur confère des propriétés chimiques uniques, qui peuvent être liées à des arômes ou odeurs comme le peut être la Naphtalène (C10H8) .Quoique pas tous ces molécules n’ont pas d’odeur perceptible par nous, ces molécules interagissent avec d'autres composés (comme des atomes d'oxygène, d'azote, ou des radicaux libres), créant des familles de molécules aromatiques plus complexes à l'origine de certains odeurs. En effet, sur Terre, les goûts et les odeurs sont principalement liés à des familles chimiques spécifiques tels que peuvent l'être les esters, une famille de molécules composées de deux chaînes carbonées ou groupes alkyle R et R’ dont le groupe caractéristique est le O=C-O-R’ avec une double liaison d’un atome oxygène au carbone fonctionnel, qui donnent des arômes fruités comme ceux de la fraise ou de la banane.

Pour mettre un exemple d’ester connu on a l'éthanoate d’éthyle qui est responsable de l’arôme d’ananas.

et dont la formule topologique est.... »