La Terre a été frappée par les pluies radioactives d’une supernova… et c’est plutôt rassurant

Il y a environ 2,6 millions d’années, une étoile a explosé en supernova dans notre voisinage. Les preuves s’accumulent. Pour les chercheurs qui ont mené l’enquête, elle se situait deux fois plus près de la Terre qu’on ne le pensait : à 150 années-lumière et non 300. Or, l’évènement n’a pas provoqué d’extinction massive, même s’il a pu avoir de lourdes conséquences sur les êtres vivants. Conclusion : notre planète semble mieux protégée que prévu par rapport des explosions d’étoiles…

Voici un an, des chercheurs inféraient dans une étude publiée dans Nature et présentée dans l’article en bas de celui-ci que les excès d’isotopes radioactifs du fer (60Fe) trouvés dans des carottes réalisées dans d’anciens fonds marins ont pour origine des supernovæ. La plus récente qui ait laissé des traces pourrait s’être produite il y a environ 2,6 millions d’années.

Le professeur Adrian Melott, de l’université du Kansas, qui a cosigné ces recherches en 2016, est revenu récemment sur cette affaire. Avec sa nouvelle équipe, il s’est cette fois intéressé aux conséquences qu’a pu avoir cet évènement sur la vie sur Terre. « La datation n’est pas encore exacte, explique-t-il à Phys.org, mais ce qui a changé et ce qui nous a poussés à faire cette étude, est la distance. » D’après leurs calculs, l’étoile qui a explosé était plutôt à 150 années-lumière qu’à 300, comme cela avait été suggéré précédemment. Le chercheur estime en outre que la distance minimum de « sécurité » entre la Terre et une supernova ne serait pas 25 années-lumière, comme cela avait été avancé dans une étude en 2003, mais presque le double, entre 40 et 50 années-lumière. Ouf ?! Bien sûr, ce n’est pas une coupure nette, fait-il remarquer. C’est graduel et les effets sur notre biosphère dépendent aussi de l’environnement interstellaire…

Le professeur de physique et d’astronomie rappelle en effet que les rayons cosmiques émis par les supernovæ « aiment voyager le long des lignes de champs magnétiques ». Ils ne les traversent pas. Ce qui veut dire qu’ils peuvent suivre de véritables autoroutes. Fut-ce le cas pour l’évènement qu’ils ont examiné ? Les auteurs ne le pensent pas. La bulle locale dans laquelle nous nous trouvons (le Soleil et ses planètes), structurée par des supernovæ successives, est un « champ magnétique faible et désordonné ».

Supernova SN II

Une vue d’artiste de l’explosion d’une étoile massive donnant une supernova SN II. Elle produit des noyaux radioactifs qu’elle disperse avec d’autres éléments dans le milieu interstellaire. (Source : G. Stewart)

Aussi, dans cette situation, il est très probable que des hordes de rayons cosmiques se soient frayé un chemin jusqu’à notre petite planète… Ce flux ne fut sans doute pas assez fort pour causer une extinction de masse, mais il a pu tout de même affecter les êtres vivants. « [Ils] seraient descendus dans la basse atmosphère et auraient eu un effet sur la troposphère », comment Adrian Melott qui compare l’effet des muons, certes pas les plus abondants, à ceux de plusieurs tomodensitogrammes (en anglais, CT-Scans ; CT pour Computerized Tomography) effectués sur une année. « Votre médecin ne recommanderait pas une tomodensitométrie, à moins que vous en ayez vraiment besoin. »

Les conséquences sur les êtres vivants auraient donc pu être des cancers et des mutations. Pour le vérifier, l’équipe a mené des recherches sur des fossiles datant du pléistocène — la période à laquelle l’évènement a pu se produire — et provenant d’Afrique. Pourquoi ce continent ? Parce que ce fut le plus géologiquement stable à cette époque. Il y a eu beaucoup de disparition d’espèces à ce moment-là mais peuvent-elles être pour autant liées à la supernova ? « C’est difficile à dire car il existe de nombreux effets concurrents ». Ces extinctions ont pu être induites par des changements climatiques. Ces derniers ne pourraient-ils pas être corrélés ? C’est encore une possibilité. Comme il est évoqué plus bas, les rayons cosmiques peuvent en effet agir sur la formation des nuages et donc modifier le bilan radiatif de l’atmosphère.

Un autre effet de ces interactions, qui a dû par ailleurs être aussi spectaculaire que redoutable : une lumière bleue envahissant le ciel. Elle a pu durer un mois, estiment les auteurs. Cela peut paraître peu mais c’est suffisant pour gêner un grand nombre d’espèces et modifier leurs comportements. « Une mauvaise chose pour tous les organismes vivants » car cette lueur continuelle perturbe le sommeil.

Enfin, l’une des conséquences les plus graves d’une pluie de rayons cosmiques d’une supernova située à 150 années-lumière sur l’atmosphère terrestre est, selon leur étude, une augmentation des coups de foudre… et pour corollaire, le déclenchement d’incendies de forêt. C’est justement ce qui apparaît dans les archives géologiques en Afrique il y a 2,6 millions d’années : une diminution significative de la couverture forestière et une extension des prairies. « Nous pensons qu’il est possible que les rayons cosmiques aient quelque chose à voir avec cela ».

Certes, il n’y a pas eu d’extinction massive mais il est vraisemblable que cette supernova ait semé le trouble sur notre planète bleue.

Doit-on pour autant paniquer ? À cette question récurrente, le chercheur de l’université du Kansas aime à répondre à ceux qui la posent « qu’ils devraient s’inquiéter du réchauffement climatique et des possibles guerres nucléaires plutôt qu’à ces choses. Il n’y a rien d’assez proche pour provoquer ce genre d’évènement dans un avenir très proche ». Rappelons que l’une des candidates dans notre voisinage galactique n’est autre que la belle Bételgeuse (dans la constellation d’Orion). Rien à craindre (ce sera un beau spectacle astronomique) : elle est à quelque 600 années-lumière de nous.

Source : Futura-Sciences

Vous pouvez consulter, sur le site d’Archipel des Sciences, les expositions « Initiation à l’astronomie » et « Promenade spatiale au fil des ondes », ainsi que la page « Astronomie/Physique« .

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