Au moins deux événements d'extinction massive dans l'histoire de la Terre ont probablement été causés par les effets « dévastateurs » d'explosions de supernovae à proximité, suggère une nouvelle étude.
Des chercheurs de l'Université Keele affirment que ces explosions super puissantes, provoquées par la mort d'une étoile massive, auraient pu auparavant priver l'atmosphère de notre planète de son ozone, déclencher des pluies acides et exposer la vie aux rayons ultraviolets nocifs du soleil.
Ils pensent qu'une explosion de supernova près de la Terre pourrait être à l'origine des extinctions du Dévonien tardif et de l'Ordovicien, qui se sont produites il y a respectivement 372 et 445 millions d'années.
L'extinction de l'Ordovicien a tué 60 % des invertébrés marins à une époque où la vie était largement confinée à la mer, tandis que la fin du Dévonien a anéanti environ 70 % de toutes les espèces et a entraîné d'énormes changements dans le type de poissons qui existaient dans nos anciennes mers et lacs.
Les recherches antérieures n'ont pas réussi à identifier une cause claire pour l'un ou l'autre de ces événements, bien qu'on pense qu'ils sont liés à l'appauvrissement de la couche d'ozone de la Terre, qui pourrait avoir été déclenché par une supernova.
La nouvelle étude, publiée dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , a révélé que le taux d'apparition de supernovae à proximité de notre planète est cohérent avec les calendriers des deux extinctions massives.
Les auteurs disent que c'est « une excellente illustration de la façon dont les étoiles massives peuvent agir à la fois comme créatrices et destructrices de la vie ».
C'est parce que les supernovae sont également connues pour propager les éléments lourds qui aident à former et à soutenir la vie à travers l'univers.
Les supernovae se produisent lorsque des étoiles massives atteignent la fin de leur vie, manquent de carburant, refroidissent, puis s'effondrent sous la pression de la gravité. Ces explosions sont les plus puissantes jamais observées par l'homme.
L'auteur principal, le Dr Alexis Quintana, anciennement de l'Université de Keele et maintenant à l'Université d'Alicante, a déclaré : « Les explosions de supernova apportent des éléments chimiques lourds dans le milieu interstellaire, qui sont ensuite utilisés pour former de nouvelles étoiles et planètes.
« Mais si une planète, y compris la Terre, est située trop près de ce genre d’événement, cela peut avoir des effets dévastateurs. »
Le Dr Nick Wright, de l'Université de Keele, a ajouté : « Les explosions de supernova sont parmi les explosions les plus énergétiques de l'univers.
Si une étoile massive explosait en supernova près de la Terre, les conséquences seraient dévastatrices pour la vie sur Terre. Ces recherches suggèrent que cela pourrait déjà s'être produit.
Les chercheurs sont arrivés à cette conclusion après avoir effectué un « recensement » des étoiles massives situées à moins d'un kiloparsec (environ 3 260 années-lumière) du Soleil.
Ils étudiaient la distribution de ces étoiles massives, appelées étoiles OB, pour en savoir plus sur la façon dont les amas d'étoiles et les galaxies se forment en utilisant la Voie lactée elle-même comme référence, et la vitesse à laquelle ces étoiles se forment dans notre galaxie.
Ce recensement a permis aux chercheurs de calculer le taux auquel les supernovae se produisent dans la galaxie, ce qui est important pour les observations de supernovae et la production de restes de supernovae et de restes stellaires massifs tels que les trous noirs et les étoiles à neutrons dans tout l'univers.
Les données seront également utiles pour le développement futur de détecteurs d’ondes gravitationnelles, qui constituent un outil utile pour les scientifiques qui étudient la structure et les origines de l’univers.
Dans le cadre de cette étude, l’équipe de recherche a calculé le taux de supernova à 20 parsecs du soleil, soit environ 65 années-lumière, et l’a comparé au taux approximatif d’événements d’extinction massive sur Terre qui ont été précédemment attribués aux supernovae proches.
Cela exclut les événements d’extinction liés à d’autres facteurs tels que les impacts d’astéroïdes ou les périodes glaciaires.
En comparant ces ensembles de données, les experts ont découvert que leurs recherches soutenaient la théorie selon laquelle une explosion de supernova était responsable des extinctions du Dévonien tardif et de l'Ordovicien, deux des cinq extinctions massives connues dans l'histoire de la Terre.
« Nous avons calculé le taux de supernova près de la Terre et avons constaté qu'il était cohérent avec le taux d' extinctions massives sur notre planète qui ont été liées à des forces externes telles que les supernovae », a expliqué le Dr Wright.
Les astronomes pensent qu'environ une ou deux supernovae - ou peut-être même à un rythme inférieur - se produisent chaque siècle dans des galaxies comme la Voie lactée, mais la bonne nouvelle est qu'il n'y a que deux étoiles proches qui pourraient devenir des supernovae dans le prochain million d'années environ : Antarès et Bételgeuse.
Cependant, ces deux planètes se trouvent à plus de 500 années-lumière de nous et des simulations informatiques ont déjà suggéré qu'une supernova à cette distance de la Terre n'affecterait probablement pas notre planète.
Plus d'informations : Alexis L. Quintana et al., Recensement des étoiles OB à 1 kpc et taux de formation d'étoiles et d'effondrement du cœur des supernovae de la Voie lactée, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2025). DOI : 10.1093/mnras/staf083
Fourni par la Royal Astronomical Society
