Pourrait-on brasser de la bière dans l'espace ? | Andrew Walsh | TEDxPerth

Andre Walsh a invité sa passion pour le brassage de bière dans sa carrière professionnelle en astrochimie en comparant les molécules trouvées dans l'espace et dans la bière. Il espère répondre à la question : « Peut-on brasser de la bière dans l'espace ? »

Cette présentation a été donnée lors d'un événement TEDx local utilisant le format des conférences TED mais organisé indépendamment. En savoir plus: http: //ted. com/tedx

À la lecture du titre, vous devez penser :

« Pourquoi ce type parle-t-il de
deux sujets sans aucun lien entre eux,

la bière et l'espace ? »

Grâce à cette introduction,
vous avez dû comprendre

que je suis astronome

et que mon hobby, c'est de brasser
ma propre bière.

Mais cela va un peu plus loin.

Tout a commencé avec ce type-là.

C'est mon père.

Il était une fois, alors que
je commençais ma carrière d'astronome,

mon père m'a dit :

« Alors, sur quoi travailles-tu ? »

J'ai répondu : « He bien, Papa,
le sujet de ma thèse doctorale est :

L'association
de régions HII ultra-compacte

et d'émissions de maser de méthanol. »

(Rires)

Rien que lui dire ça

a rendu ses yeux vitreux et vagues.

Il avait déjà perdu tout intérêt
avant que je ne termine ma phrase.

Mais quand j'ai prononcé
le mot « méthanol »,

ses yeux ont pétillé et il a dit :

« Du méthanol ? De l'alcool donc.
Tu as trouvé de la bière dans l'espace ? »

(Rires)

Je lui ai dit : « Papa, je crains que
le méthanol soit un très mauvais alcool.

C'est toxique et si tu en bois,

ça va te rendre aveugle ou te tuer.

Ce n'est pas recommandé d'en boire. »

L'éthanol est le bon alcool

contenu dans la bière
et d'autres boissons alcoolisées.

Mais jusqu'à présent, on n'en pas
encore trouvé dans l'espace.

Cela avait suffi pour annihiler
l'intérêt de mon père

et il n'écoutait plus.

Cette conversation est l'explication
que mon père a

pour ma carrière en astronomie.

(Rires)

Avec comme point de départ la question :

« Pourrait-on brasser de la bière
dans l'espace ? »,

regardons ses ingrédients

et si on peut les trouver sur place.

Jusqu'à présent, l'eau est l'ingrédient
principal de la bière.

Elle constitue 95 % de son volume.

Ensuite, il y a l'orge qui fournit
les sucres, les amidons

et la saveur maltée
caractéristique de la bière.

Il faut aussi du houblon qui ajoute
une autre saveur propre à la bière

et lui confère son amertume.

Et il faut de la levure,
un organisme unicellulaire

qui à lui seul, convertit les sucres

en éthanol et en dioxyde de carbone.

Et c'est à peu près tout.

Voilà les quatre ingrédients nécessaires
pour brasser une bière de classe mondiale.

Quand on se tourne vers l'espace
pour tenter d'y trouver ces éléments,

on part sur un bon pied en fait,

car il y a plein d'eau dans l'espace.

Mais au-delà de ça,
les choses sont moins simples.

La levure, par exemple,

qu'on puisse trouver des organismes
unicellulaires dans l'espace

est déjà sujet à controverse,

mais il est totalement improbable
de trouver les bons organismes

qui pourront transformer les sucres
en éthanol et en dioxyde de carbone.

Et j'ose à peine évoquer
les autres ingrédients.

Trouverons-nous du houblon dans l'espace ?

Peu probable.

Des champs d'orge dans l'espace ?

Je crains que non.

Mais sur ce point précis,

je me dois de mentionner qu'avec
des preuves circonstanciées,

quelqu'un dans l'espace
pourrait savoir où les trouver.

(Rires)

Il faut donc approcher le problème
avec un autre angle.

Une perspective chimique par exemple.

Quels sont les éléments chimiques
de la bière

et pouvons-nous les trouver
dans l'espace ?

Comme précédemment, on commence
par l'eau, l'ingrédient le plus important,

et puis les alcools,
principalement l'éthanol

qui donne le goût sec
caractéristique de la bière

et qui est aussi la substance enivrante.

Il y a le dioxyde de carbone,
les bulles de la bière.

Les sucres et les amidons qui construisent
les saveurs de la bière

se résument assez bien
avec une seule molécule.

La molécule du sucre, le glucose.

Le glucose est génial

parce qu'on peut associer
deux molécules de glucose côte à côte

et créer ainsi un nouveau sucre,
le maltose.

Le maltose est le sucre principal
extrait de l'orge.

On ajoute une autre molécule de glucose :
ça donne le maltotriose, un autre sucre.

Et ainsi de suite

pour créer de très longs brins
de molécules de glucose.

C'est ce qu'on appelle l'amidon.

En avançant ainsi,
on obtient les protéines

qui ont les caractéristiques
gustatives de la bière.

Que la bière soit ample en bouche
et charpentée

ou qu'elle soit légère et aqueuse,

dépend en fait des protéines.

Il y a les esters
aux saveurs et arômes fruités.

On trouve les esters dans les ales
mais beaucoup moins dans les lagers.

Les composés amers proviennent du houblon.

Ça apporte l'amertume à la bière
et joue un rôle pour sa conservation.

En plus de ces groupes,
je me dois de mentionner

quatre molécules particulièrement
intéressantes au niveau des saveurs.

La première est le sulfure de diméthyle,
DMS en abrégé.

En basse concentration, elle apporte
une saveur et un nez agréables et doux

qui évoquent le maïs grillé.

Ensuite, on a le méthanethiol,
qui lui aussi est très agréable

en faible concentration
mais quand il y en a trop,

c'est lui qui cause la mauvaise haleine
et une odeur d'œuf pourri à l'urine.

(Rires)

Vous devez vous demander

pourquoi vouloir ajouter ces éléments
chimiques dans la bière.

Mais ils sont très importants
pour ses caractéristiques gustatives,

en faible quantité.

Jamais en grande quantité, naturellement.

Tout brasseur digne de ce nom

sait exactement comment contrôler
leur dosage.

Ensuite, on a l'éthanal,

qui apporte un arôme proche
des pommes vertes fraîchement cueillies

ou de l'herbe fraîchement tondue.

C'est une molécule produite par la levure

quand elle se nourrit des sucres
et les convertit en éthanol.

Quand on sent ça dans la bière,
c'est un indicateur typique

que la fermentation n'est pas terminée

et qu'il faut encore un peu de patience.

La dernière molécule est le diacétyle

qui apporte un goût et un arôme prononcés
de beurre ou de caramel.

C'est l'élément chimique utilisé
pour aromatiser le popcorn.

En faible concentration,

il apporte une saveur distincte à la bière
douce, crémeuse et maltée.

Mais en aucun cas ne doit on l'utiliser
en forte concentration

car personne n'aime boire
une chope de beurre.

C'est tout ce qu'il faut
pour brasser de la bière.

C'est une espèce de liste de courses.

Tournons-nous vers l'espace
pour voir si on les trouve là-haut.

La première question est de savoir
où chercher pour les trouver.

En fait, le meilleur endroit où chercher
se trouve dans notre galaxie,

dans des régions
où les plus grosses étoiles sont nées.

Je vais vous expliquer en quelques mots
ce processus.

Au départ, on a un nuage
de gaz et de poussières

et certaines zones de ce nuage
sont plus denses que d'autres.

Ces zones denses se contractent
sous l'influence de la gravité

pour générer ces taches nettes.

Quand on observe les profondeurs
de ces taches,

on trouve des structures discales
comme celle-ci.

Clairement,
c'est là que les planètes se formeront.

Le disque lui-même
est très dense au centre,

moins dense à ses extrémités

au fur et à mesure que de la matière
s'accumule sur le disque

et à travers le centre du disque,

le centre devient
de plus en plus dense et chaud

pour donner naissance à une étoile.

Cette étoile grandit et devient
de plus en plus lumineuse et chaude.

À son tour, elle réchauffe un peu
son environnement.

Quelque temps après ça,

un vent stellaire puissant tourne
autour de cette étoile

et exerce une poussée
centrifuge des matériels.

Cette petite bulle qui vient de naître
va se dilater très rapidement,

traverser le disque
jusqu'à son enveloppe externe

jusqu'à ce qu'il ne reste plus rien
qu'une étoile seule.

Cette jolie image est une
de mes régions favorites dans le ciel

mais avec un nom modeste : G305.

(Rires)

Si vous voulez savoir où se trouve G305,

voici une image de La Croix du Sud.

G305 est ici en bas

sur le bord de cet amas d'étoiles
appelé Cossack.

Ce qui est génial avec G305,

c'est qu'elle montre la formation
des étoiles très clairement.

La phase de démarrage,
les nuages moléculaires,

où la densité est élevée

mais avant la formation des étoiles.

Hélas, on ne voit pas grand-chose
sur cette image

car les nuages sont froids et sombres.

Mais on obtient des petites taches
rouges et floues comme celle-ci,

un nuage chaud

et maintenant, on a une étoile au centre

qui se réchauffe
et qui chauffe son environnement

avant l'émergence
du puissant vent stellaire.

Quand le vent arrive, on a des petites
bulles toutes mimi qui se forment.

Vous devriez pouvoir distinguer
celle sur la gauche,

une petite structure en coquillage
avec une étoile brillante au centre.

Là, on voit un très bel exemple
d'une bulle ancienne,

le trou circulaire très large
qui apparaît ici.

Et chimiquement, comment cela
se goupille-t-il dans le processus ?

Aux prémisses,
dans les nuages moléculaires,

la chimie est très très simple,
voire ennuyeuse.

Mais l'action a lieu
dans les nuages chauds

car la chaleur supplémentaire permet
aux réactions chimiques d'avoir lieu

et ça devient bien plus passionnant.

Avec les vents stellaires,
cela redevient peu passionnant

car ces vents détruisent
les molécules complexes.

Dans les premières phases,

on trouve toutes ces molécules
fréquemment ;

cela reste simple :
2, 3, 4 voire 5 atomes.

Mais au centre de tout cela,

il y a deux molécules nécessaires
pour la bière :

l'eau et le dioxyde de carbone.

On peut déjà faire de l'eau gazeuse.

Pendant la phase du nuage chaud,
cela devient plus intéressant,

plus organique
et plus de grosses molécules.

Au centre à nouveau, deux molécules
qui nous intéressent pour la bière :

les pommes vertes et l'urine d'œuf pourri.

(Rires)

Au cas où vous vous demanderiez comment
on trouve ces molécules dans l'espace :

on utilise un radiotélescope
comme celui-ci, le Mopra 22-m Telescope.

Il est basé en Nouvelle-Galles du Sud
et il est super cool

car je peux être à mon bureau, à Perth,

et le contrôler directement via Internet.

Un radiotélescope fonctionne
sur des principes semblables

que la radio dans la voiture
sauf qu'il n'y a pas de boutons

et qu'on ne peut pas choisir la fréquence
spécifique d'une station.

En fait, on obtient toutes les fréquences
dans un spectre comme celui-ci.

Toutes les pointes que vous voyez

sont comme des stations radio
avec des fréquences spécifiques.

Mais ce ne sont pas des radios car elles
proviennent de molécules dans l'espace.

Quand on connaît la fréquence
des molécules

grâce aux expériences réalisées sur Terre,
on peut les comparer

avec celles rencontrées dans l'espace
et identifier chaque pointe.

En observant les identifications
minutieusement,

la deuxième depuis la gauche
et la deuxième depuis la droite,

on découvre EtOh, l'abrégé de l'éthanol,
le bon alcool.

On a donc de l'alcool dans l'espace.

Voici la liste entière des molécules
que nous savons exister dans l'espace.

Il y a quelques semaines,
il y en avait un peu plus de 170.

Celles en blanc sont celles qu'on trouve
dans la bière.

Ça se recoupe plutôt bien.

Reprenons notre liste de courses
et vérifions nos ingrédients.

Je l'ai dit souvent, il y a plein d'eau
dans l'espace.

Rien qu'en prenant un seul nuage chaud,

si on prend toute l'eau qui s'y trouve,
il y en aura assez

pour remplir le volume d'une planète
de la taille de Jupiter.

Plein d'eau donc.

On a de l'éthanol, je vous l'ai montré,
mais en quelle quantité ?

L'espace est rempli d'éthanol.

Notre nuage chaud banal,
un seul d'entre eux

contient suffisamment d'éthanol
pour brasser une bière standard

en suffisance pour remplir la Swan

20 fois pour chaque habitant
de notre planète.

(Rires)

On ne risque pas la rupture de stock.

(Rires)

Il y a aussi plein de dioxyde de carbone
dans l'espace

et du sucre.

Il y a ce glycolaldéhyde
mais celui qui est important pour la bière

est le glucose et on n'en a pas encore vu.

Hélas, aucune molécule dans les groupes
des protéines, des esters

ou des composants amers.

Dit simplement, c'est dû au fait
que plus les molécules sont grandes,

plus c'est difficile de les détecter.

Voici l'humulone, la molécule principale
responsable de l'amertume de la bière.

On peut constater qu'elle est bien
plus grosse que les autres molécules

qu'on a pu détecter jusqu'à présent.

Ici, sur la ligne du bas,

on trouve les 4 molécules intéressantes
que j'ai évoquées, il y en a deux.

Mais on n'a pas encore
de sulfure de diméthyle,

ni le popcorn au beurre.

Je ne souhaite pas
vous donner l'impression

que ça signifie que ces molécules
n'existent pas dans l'espace.

Au contraire, il y a de bonnes raisons

de croire qu'elles y sont présentes.

C'est simplement qu'on n'est pas encore
capable de les détecter.

Rappelez-vous ce spectre sur notre manière
de détecter les molécules.

Au fait, quand on observe ces fréquences,

on doit connaître les fréquences
des molécules sur Terre.

La seule manière d'y arriver,
c'est d'aller chez un chimiste

et d'être très très gentil
avec lui ou elle

et de lui demander d'étudier une molécule
scrupuleusement,

de réaliser des calculs

et de nous dire quelles sont
les fréquences exactes

avant de partir à leur recherche
dans l'espace.

Pour toutes les molécules
qu'il nous manque actuellement,

on ignore où se trouve leur pointe.

Elles pourraient bien faire partie
d'un spectre tel que celui-ci.

Quand on l'observe bien,

on constate qu'il y a plusieurs endroits

où on trouve des petites pointes
et on ignore entièrement

quelles molécules en sont responsables.

Ça pourrait être les molécules
qu'il nous manque.

Avant de conclure, je souhaite revenir
un peu en arrière.

On a démarré avec une question simple :

pourrait-on brasser
de la bière dans l'espace ?

Certaines personnes penseront
que la question est absurde.

Mais elle procure une démonstration
très élégante

des mécanismes scientifiques.

On s'est posé une question simple

et le processus pour trouver
une réponse à cette question

nous a amenés à associer deux disciplines
scientifiques apparemment indépendantes :

l'astronomie et la chimie.

Je ne prétends évidemment pas

que la seule poursuite de l'astronomie
est de trouver des molécules de bière

dans l'espace.

(Rires)

Mais la question fournit un lien
pertinent et tangible

entre les deux disciplines.

Je vous l'ai dit,
l'astrochimie nous montre

une complexité foisonnante dans l'univers
dont nous ignorions tout de l'existence.

Et naturellement,
l'astrochimie nous rapproche un peu

d'un des objectifs ultimes
et des plus nobles :

trouver de la bière dans l'espace.

(Rires)

Merci.

(Applaudissements)