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La Terre voyage à travers les débris d’une supernova depuis 33 000 ans

Crédits : theartofsounds2001/pixabay

De nouvelles détections de fer 60 dans les sédiments marins suggèrent que notre planète voyage depuis 33 000 ans à travers un nuage de gaz et de poussière issu de l’explosion d’une supernova.

Alors que la Terre tourne autour du Soleil, notre Système solaire aussi dérive à travers la Voie lactée, effectuant une rotation tous les 225 à 250 millions d’années. Évidemment, il en va de même pour les centaines de milliards d’autres étoiles qui composent la Voie lactée.

Ceci dit, notre galaxie essuie une explosion d’étoiles tous les cinquante ans environ. Compte tenu de son immense taille (environ 150 000 années-lumière de diamètre), la probabilité qu’une de ces étoiles explose dans notre arrière-cour est très faible. On estime grossièrement qu’une supernova se produit une fois tous les quelques millions d’années à moins de 400 années-lumière du Soleil.

Statistiquement parlant, au cours de son histoire vieille de 4,5 milliards d’années, la Terre a donc “flirté” avec plusieurs supernovas.

À l’intérieur de la bulle

Ces événements ont alors façonné le paysage galactique traversé par notre planète. En effet, si le “vide interstellaire” nous apparaît invisible, il se compose en réalité de gaz et de poussière dont les particules sont incroyablement diffuses.

Malgré tout, nous pouvons mesurer la variation de densité de ces particules dans le milieu interstellaire. En gros, il suffit de prendre deux étoiles censées avoir une luminosité similaire. Si l’une d’elles apparaît plus sombre que l’autre, alors nous pouvons en déduire qu’elle est vue à travers un voile plus épais de gaz poussière qui absorbe une partie de sa lumière. Cet événement est appelé “extinction de poussière“.

En observant les étoiles les plus proches de la Terre, les astronomes ont constaté plusieurs de ces “extinctions de poussière”. En les quadrillant, nous pouvons alors tracer les limites d’un énorme nuage de gaz et de poussière légèrement plus dense que le milieu interstellaire local (0,3 contre 0,05 atome par centimètre cube) mesurant environ trente années-lumière de large sur quarante années-lumière de long. Et surprise : nous en sommes à l’intérieur.

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Le mouvement du Soleil dans le nuage interstellaire local. D’après les astronomes, nous devrions en ressortir dans un peu moins de 10 000 ans. Crédits : NASA

Des traces visibles sur notre planète

Il y a plusieurs millions d’années, d’anciennes bactéries évoluant dans les fonds océaniques amassaient en effet des particules de fer qu’elles transformaient et utilisaient pour s’aligner sur le champ magnétique terrestre. Certains de ces micro-organismes sont alors tombés sur du fer 60, un isotope radioactif du fer créé dans les supernovas.

Grâce à l’analyse des restes fossilisés de ces bactéries, nous savons que certaines ont utilisé du fer 60 il y a environ 6 millions d’années, puis entre 1,7 et 3,3 millions d’années. Cela démontre donc que la Terre a été “saupoudrée” de restes de supernovas à ces époques.

D’ailleurs, il semblerait que ce soit encore le cas aujourd’hui. En effet, des physiciens de l’Université nationale australienne ont récemment isolé quelques atomes de cet isotope du fer déposés dans les sédiments marins depuis environ 33 000 ans. L’année dernière, une étude publiée avait également constaté la présence de fer 60 dans les neiges de l’Antarctique. Et cet isotope, pouvait-on lire, aurait atterri sur Terre au cours des vingt dernières années.

En d’autres termes, depuis au moins 33 000 ans, il semblerait que notre planète voyage à travers les “cendres” d’une supernova.

Une origine incertaine

L’origine de ces débris n’est pas tout à fait claire, mais ils pourraient provenir d’un groupe d’étoiles appelé l’association Scorpion-Centaure (Sco-Cen), positionné à 400 années-lumière de la Terre. Leurs plus grandes représentantes sont des étoiles de classe O et B. Beaucoup plus massifs que le Soleil, ces objets ont une durée de vie très courte (quelques millions d’années seulement) avant d’exploser en supernova.

Nous savons également grâce à l’Agence spatiale européenne (ESA), qui en 1997 publiait l’un des premiers catalogues complets de positions et de mouvements des étoiles de notre galaxie, que notre système était plus proche de Sco-Cen il y a 5 à 7 millions d’années. Ainsi, nous pourrions imaginer que plusieurs supernovas dans ce groupe d’étoiles sont à l’origine des nuages interstellaires qui nous enveloppent régulièrement.