Extinction il y a 360 millions d’années, peut-être causée par des supernovae proches de la Terre

Une supernova située à environ 65 années-lumière de la Terre pourrait avoir inondé celle-ci de dangereux rayons cosmiques. L’événement a pu se produire plusieurs fois il y a environ 350 millions d’années (crédit : Jesse Miller)

Il y a environ 375 millions d’années, il y a eu une extinction massive (phénomène Kellwasser) suivie d’une autre extinction plus modérée (phénomène Hangenberg, il y a environ 359 millions d’années). Une nouvelle étude se concentre sur ce deuxième événement, l’événement Hangenberg. L’hypothèse parle d’un appauvrissement de la couche d’ozone qui a duré plusieurs milliers d’années et qui a été causé par une éruption volcanique et la formation d’une grande province ignée.
La nouvelle étude, publiée dans Actes de l’Académie nationale des sciences et menée par des chercheurs de l’université de l’Illinois, Urbana-Champaign, propose cependant que cet événement d’extinction d’il y a 359 millions d’années, qui s’est produit entre le Dévonien et le Carbonifère, a été causé par les rayons cosmiques des supernovae proches de la Terre.

Traces de spores végétales brûlées par les rayons ultraviolets

Les chercheurs sont arrivés à cette conclusion après avoir analysé les isotopes radioactifs contenus dans certains échantillons de roche terrestre. Dans ces roches, ils ont trouvé des traces de spores de plantes qui semblent littéralement brûlées par la lumière ultraviolette, ce qui indique un appauvrissement de la couche d’ozone.
Selon la théorie principale, cet appauvrissement de l’ozone a été causé par des événements volcaniques mais Brian Fields, professeur d’astronomie et de physique à l’université de l’Illinois, propose, avec ses collègues, la théorie des explosions de supernovae.

Explosions de supernovae

Cette dernière se serait produite à une distance d’environ 65 années-lumière de la Terre, une distance suffisante pour que les mêmes rayons cosmiques de ces puissantes explosions aient causé des dommages à la vie sur Terre ainsi que des changements dans son atmosphère.
Les chercheurs ont examiné, outre la thèse du volcanisme, d’autres causes possibles telles que les impacts de météorites ou d’astéroïdes, les éruptions solaires et les éclairs de rayons gamma. Cependant, il semble peu probable que ces événements soient analysés plus avant car ils n’auraient pas pu provoquer l’appauvrissement de la couche d’ozone qui dure depuis si longtemps.

La Terre « inondée » de rayons ultraviolets, X et gamma

L’explosion d’une supernova assez proche peut inonder la Terre d’ultraviolets, de rayons X et de rayons gamma nocifs pendant une période suffisamment longue pour limiter la présence d’ozone dans l’atmosphère pendant des milliers d’années, peut-être même jusqu’à 100 000 selon les spécialistes.

D’autres explosions de supernova

Cependant, les preuves fossiles indiquent un fort déclin de la biodiversité qui dure depuis plus de 300 000 ans et cela suggère la possibilité de nouvelles explosions de supernovae, ce qui est « tout à fait possible », comme l’explique Jesse Miller, un autre auteur de l’étude, car les étoiles massives, celles qui, à la fin de leur vie, explosent dans les supernovas, se trouvent généralement dans des amas où il y a d’autres étoiles de la même taille et il n’est pas improbable que d’autres supernovae se produisent dans quelques dizaines de milliers d’années.

Si les isotopes radioactifs plutonium-244 et samarium-146 étaient trouvés sur terre.

Une confirmation de cette théorie, écrasante, selon Fields, pourrait résider dans la découverte des isotopes radioactifs plutonium-244 et samarium-146 dans les roches terrestres. Ce sont des isotopes qui ne sont pas présents sur Terre. La seule façon pour que ces isotopes puissent atteindre notre planète est par le biais d’explosions cosmiques, comme l’explique Zhenghai Liu, un autre auteur de l’étude.
Le traçage de ces isotopes, qui se désintègrent avec le temps, représenterait le « pistolet fumant » d’une supernova qui s’est produite près de la Terre.

Le danger constant du cosmos

« Nous sommes les citoyens d’un cosmos plus vaste, et le cosmos intervient dans nos vies, souvent de manière imperceptible, mais parfois avec férocité », dit Fields lui-même, ce qui implique que le cosmos qui nous entoure est un danger constant pour notre existence même.

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