Vous ne voulez pas être à moins de 160 années-lumière d’une supernova

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Les supernovae sont incroyablement courantes dans l’univers. Sur la base d’observations d’isotopes tels que l’aluminium 26, nous savons qu’une supernova se produit en moyenne environ tous les cinquante ans dans la seule Voie lactée. Une supernova peut éclipser une galaxie, vous ne voudriez donc pas que votre planète habitable soit à quelques années-lumière quand elle se déclenche. Heureusement, la plupart des supernovae se sont produites très loin de la Terre, nous n’avons donc pas eu à nous soucier de porter de la crème solaire la nuit. Mais cela soulève une question intéressante. En ce qui concerne les supernovae, à quel point est-ce trop proche ? Comme le montre une étude récente, la réponse dépend du type de supernova.

Il existe des preuves géologiques que des supernovae se sont produites assez près de la Terre dans le passé. L’isotope fer-60 a une demi-vie de seulement 2,6 millions d’années et il a été trouvé dans les sédiments du fond de l’océan déposés il y a environ 2 millions d’années. Il a également été trouvé dans les carottes de glace de l’Antarctique et le régolithe lunaire, suggérant un événement de supernova à cette époque. Des échantillons de la croûte terrestre indiquent la preuve d’un autre événement de supernova il y a environ 8 millions d’années. Ces deux événements se seraient probablement produits à quelques centaines d’années-lumière de la Terre, peut-être aussi près que 65 années-lumière. Aucune de ces supernovae ne semble avoir déclenché une extinction massive à l’échelle de la planète, vous pourriez donc penser que toute supernova à plus de 100 années-lumière est inoffensive.

La zone habitable de la galaxie de la Voie lactée. Crédit : NASA/JPL-Caltech/R. Blessé (SSC/Caltech)

Cette nouvelle étude suggère le contraire. Des études antérieures se sont concentrées sur deux périodes dangereuses d’une supernova : la luminosité globale de l’explosion initiale atteignant une planète à la vitesse de la lumière et le flux de particules sous tension qui peuvent frapper la planète des centaines ou des milliers d’années plus tard. Ces deux éléments ont tendance à avoir de faibles effets sur des centaines d’années-lumière. Une supernova à proximité pourrait éclipser la Lune pendant un certain temps, ce qui affecterait les schémas nocturnes de certaines créatures, mais cela ne déclencherait pas d’extinctions massives. De même, notre atmosphère est une bonne barrière aux rayons cosmiques, donc une explosion de ceux-ci pendant un certain temps est relativement inoffensive. Mais cette étude s’est penchée spécifiquement sur la lumière des rayons X émise par certaines supernova, et c’est là que les choses peuvent empirer.

Les rayons X sont particulièrement efficaces pour perturber des choses comme l’ozone. Un puissant faisceau de rayons X provenant d’une supernova pourrait enlever la couche d’ozone d’une planète comme la Terre, la laissant ouverte au rayonnement ultraviolet de son Soleil. La lumière ultraviolette pourrait déclencher la création d’une couche de smog de dioxyde d’azote, ce qui entraînerait des pluies acides et un déverdissement à grande échelle de la planète.

La zone habitable de la galaxie de la Voie lactée dépend de plusieurs facteurs. Crédit : Lineweaver, et al

Ainsi, la distance létale d’une supernova dépend non seulement de sa proximité avec une planète habitable mais aussi du niveau de rayons X qu’elle génère. L’équipe a examiné les spectres de rayons X de près de trois douzaines de supernovae au cours des 45 dernières années et a calculé la distance létale pour chacune d’entre elles. La plus inoffensive était la supernova populaire de 1987a, qui était en sécurité à une année-lumière environ. La plus potentiellement mortelle était une supernova nommée 2006jd, qui pouvait tuer une planète habitable jusqu’à 160 années-lumière.

Pour être clair, il n’y a aucune étoile à proximité qui représente une menace potentielle pour la Terre, pas même Bételgeuse. Mais cette étude nous aide à mieux définir où les planètes habitables pourraient survivre dans notre galaxie. Tout comme une planète habitable ne peut pas être trop proche de son étoile, un système planétaire ne peut pas être trop proche des zones où les supernovae sont les plus courantes, comme le centre de notre galaxie.

Référence: Brunton, Ian R., et al. “Supernovae lumineuse aux rayons X: menaces pour les biosphères terrestres.” Le Journal Astrophysique 947.2 (2023): 42.

Référence: Lineweaver, Charles H., Yeshe Fenner et Brad K. Gibson. “La zone habitable galactique et la répartition par âge de la vie complexe dans la Voie lactée.” Science 303.5654 (2004) : 59-62.

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