Lorsqu’elles arrivent en fin de vie, les étoiles massives explosent en supernovae, libérant une quantité phénoménale d’énergie. Mais ces explosions, bien au-delà de leur spectacle grandiose dans l’univers, pourraient avoir eu un impact direct sur la Terre et sur l’évolution de la vie. Des recherches récentes suggèrent que les radiations cosmiques provenant d’une supernova auraient en effet pu provoquer des mutations biologiques significatives et peut-être même accélérer la diversification des espèces sur notre planète.
Les supernovae et les traces laissées sur Terre
Des explosions d’étoiles, pourtant éloignées de notre planète, peuvent parfois laisser des traces surprenantes sur Terre. C’est ce qu’ont mis en évidence des chercheurs en étudiant des sédiments marins prélevés au fond de l’océan. À deux périodes distinctes de l’histoire terrestre, ils ont en effet découvert des dépôts de fer-60, un isotope extrêmement rare. Ce dernier ne se forme pas naturellement sur Terre et n’est généré que par des événements cataclysmiques comme les supernovae.
Ces traces de fer-60 ont pu être datées grâce à la stratigraphie, une méthode qui consiste à analyser les couches de sédiments accumulées au fil du temps. Chaque couche correspond à une période spécifique de l’histoire de la Terre.
En combinant cette approche avec d’autres techniques de datation, comme la datation des isotopes, les chercheurs ont pu déterminer que ces dépôts de fer-60 correspondent à des périodes remontant à deux à trois millions d’années et cinq à six millions d’années.
Deux événements distincts
Les scientifiques pensent que ces dépôts de fer-60 sont les résultats d’explosions de supernovae proches du système solaire.
La première accumulation, remontant à cinq à six millions d’années, coïncide avec l’entrée de notre système solaire dans la bulle locale, une région de l’espace appauvrie en matière qui s’est formée par plusieurs explosions de supernovae successives. Ces dernières ont expulsé d’énormes quantités de matière, dont du fer-60, qui se sont ensuite déposées dans les sédiments terrestres via le rayonnement cosmique.
Quant à la seconde accumulation de fer-60, datée de deux à trois millions d’années, elle semble provenir directement d’une explosion de supernova survenue relativement proche du système solaire, probablement dans l’association d’étoiles connue sous le nom de Scorpius-Centaurus, à environ 150 années-lumière de nous. Les éléments lourds éjectés par cette supernova ont voyagé à travers l’espace avant de finir leur course sur Terre, laissant une empreinte indélébile dans les sédiments océaniques.
Les radiations cosmiques et leurs effets sur la vie
Les supernovae sont célèbres pour les quantités énormes de radiations cosmiques qu’elles libèrent. Lorsque ces radiations atteignent la Terre, elles traversent notre atmosphère et peuvent parfois pénétrer jusqu’à la surface de la planète. Pendant les périodes d’activité intense des supernovae, ces radiations augmentent de manière significative.
Les chercheurs s’intéressent désormais à l’impact que cette augmentation de radiations a pu avoir sur la vie terrestre, en particulier sur les mutations génétiques. Les radiations, bien qu’elles soient dangereuses à haute dose, peuvent aussi provoquer des mutations dans l’ADN des organismes vivants. Or, ces mutations sont un moteur clé de l’évolution, car elles permettent à de nouvelles caractéristiques d’apparaître, favorisant ainsi la diversification des espèces.
Les scientifiques pensent que les radiations des supernovae, en augmentant le taux de mutations génétiques, pourraient avoir contribué à l’apparition de nouvelles espèces ou à la diversification de certaines lignées. Par exemple, une étude récente a montré une augmentation du taux de diversification des virus dans le lac Tanganyika en Afrique il y a environ deux à trois millions d’années. Cette période correspond à l’une des périodes où la Terre a été exposée aux radiations des supernovae.
Cependant, il est important de noter que ces radiations n’ont pas été suffisamment puissantes pour provoquer des extinctions massives. Contrairement aux événements catastrophiques comme la chute d’un astéroïde, les supernovae auraient en effet plutôt agi comme un mécanisme subtil, mais efficace, pour augmenter le taux de mutations au fil du temps, stimulant ainsi l’évolution.
Ce que l’avenir nous réserve
Malgré ces avancées, de nombreuses questions restent sans réponse. En particulier, les scientifiques ne comprennent pas encore pleinement comment les radiations cosmiques influencent la biologie terrestre ni à quel point elles peuvent être bénéfiques ou nuisibles. Il est également difficile de déterminer le seuil exact à partir duquel ces radiations pourraient commencer à influencer la diversité des espèces.
Ce que nous savons, c’est que notre environnement spatial exerce une influence continue sur la Terre, que ce soit à travers les radiations, les impacts météoritiques ou d’autres phénomènes cosmiques. Au fur et à mesure que notre compréhension de l’univers progresse, nous pourrions découvrir que la vie sur Terre est bien plus liée aux événements cosmiques que nous ne l’avions jamais imaginé.
