Aujourd’hui, nous connaissons l’abondance des éléments chimiques dans l’Univers, cette valeur mesure l’abondance ou la rareté des éléments.
L’abondance est un rapport massique ou un rapport de molécules présentes dans un environnement donné par rapport à d’autres éléments. La plupart des abondances exprimées sont les rapports de masse. Par exemple, l’abondance de la masse d’oxygène dans l’eau est d’environ 89%, ce qui correspond à la fraction de la masse d’eau composée d’oxygène. Dans l’univers observable, l’abondance en masse d’hydrogène est de 74%. Les analyses du ciel par le satellite WMAP, indiquent que l’univers est vieux de 13,82 milliards d’années (avec une précision de 1%), il est composé de 73% d’énergie noire, 23% de matière noire froide, et seulement 4% d’atomes (éléments chimiques). Les éléments sont la matière baryonique habituelle, composée de protons, de neutrons et d’électrons, bien que parfois dans certaines régions de l’Univers telles que les étoiles à neutrons, la matière se présente sous la forme d’ions.
Sur l’image de droite, l’hydrogène est l’élément le plus abondant dans l’univers, suivi de l’hélium, de l’oxygène, du carbone, du néon, de l’azote, du magnésium,…
L’abondance d’hydrogène et d’hélium, c’est-à-dire l’élément le plus léger avec un numéro atomique 1 et 2, domine les autres éléments qui sont rares par rapport à eux. Ces deux éléments ont été produits peu de temps après le Big Bang, lors de la nucléosynthèse primordiale. Tous les autres éléments, plus lourds, ont été produits beaucoup plus tard, dans les étoiles pour la nucléosynthèse stellaire. Bien que l’hydrogène et l’hélium représentent respectivement ≈ 92 et ≈ 7% de la matière baryonique dans l’univers, les autres éléments, c’est-à-dire les 1% restants, sont des masses énormes qui ont conduit à l’émergence de la vie.
L’abondance des éléments diminue exponentiellement avec le numéro atomique (Z). Le lithium, le béryllium, le bore sont des exceptions qui montrent un épuisement malgré leur faible numéro atomique. Il y a un pic d’abondance prononcé à proximité du fer (Fe). Les pairs Z sont plus abondants que leurs voisins impairs, c’est ce qui se produit sur la courbe, cet effet en dents de scie (effet impair-pair).
nota: Notre corps est composé à 99% de CHON (Hydrogène, Oxygène, Azote et Carbone).