Le responsable de l’étude et astronome Ian Brunton de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign a déclaré : « Si un torrent de rayons X balayait une planète voisine, le rayonnement modifierait gravement la chimie atmosphérique de la planète.
“Pour une planète semblable à la Terre, ce processus pourrait anéantir une partie importante de l’ozone, qui protège finalement la vie du dangereux rayonnement ultraviolet de son étoile hôte.”
Les chercheurs sont arrivés à cette conclusion après avoir étudié les observations aux rayons X de 31 supernovae et leurs conséquences, prises par les télescopes Chandra, Swift et NuSTAR de la NASA, ainsi que par l’observatoire spatial XMM-Newton de l’Agence spatiale européenne.
Leur analyse a indiqué que les interactions entre les supernovae et leur environnement peuvent avoir des conséquences mortelles pour les planètes situées jusqu’à 160 années-lumière.
Les scientifiques savent depuis longtemps que les supernovae ont le potentiel d’affecter les planètes environnantes et de nuire à toute vie qu’elles pourraient abriter.
Cependant, des études antérieures se sont concentrées sur le danger qui se présente à deux échelles de temps différentes à la suite de l’explosion – la première étant dans les jours et les mois qui suivent, en raison du rayonnement intense émis par les supernovae.
La seconde, quant à elle, résulte des particules énergétiques qui peuvent mettre des centaines à des milliers d’années pour atteindre les planètes sur leur passage.
Cependant, les chercheurs ont depuis découvert que – entre ces deux menaces – se cache encore une autre. Alors que les supernovae émettent toujours des rayons X, des émissions secondaires de ces rayonnements peuvent également être produites à fortes doses si les ondes de souffle de l’explosion interagissent avec un gaz interstellaire dense.
Ces rayons X peuvent atteindre les planètes voisines quelques mois après l’explosion initiale et peuvent durer des décennies.
Si la Terre devait être frappée par un afflux soutenu de rayonnement à haute énergie provenant d’un événement de supernova, cela pourrait entraîner l’extinction d’un large éventail d’organismes, conduisant potentiellement à un effet en cascade qui a déclenché un événement d’extinction de masse.
Heureusement, le co-auteur de l’article et collègue astronome de l’Illinois, Connor O’Mahoney, a déclaré: “Pour autant que nous le sachions, la Terre n’est pas en danger à cause d’un événement comme celui-ci maintenant.”
Cependant, a-t-il ajouté, “il se peut que de tels événements aient joué un rôle dans le passé de la Terre”.
Sur la base de la découverte dans des gisements géologiques contemporains du monde entier d’une forme radioactive de fer, les scientifiques pensent que des supernovae se sont produites à proximité relativement proche de la Terre il y a entre deux et huit millions d’années.
On pense que ces explosions se sont produites entre 65 et 500 années-lumière de la Terre.
Une autre preuve que la Terre a été témoin de supernovae locales dans un passé lointain peut être trouvée en étudiant la région environnante de l’espace – qui forme une sorte de cavité relative dans le milieu interstellaire, où le gaz est moins dense.
Cette “bulle locale” – qui est liée par des gaz chauds à faible densité qui sont, à leur tour, entourés d’une coquille de gaz froid – s’étend actuellement sur environ 1 000 années-lumière.
Sur la base du fait que la bulle est toujours en expansion, les chercheurs pensent qu’elle a été formée par l’explosion de plusieurs supernovae au sein du soi-disant groupe mobile des Pléiades il y a environ 14 millions d’années.
À cette époque, les étoiles responsables de l’explosion de la bulle locale étaient beaucoup plus proches du système solaire qu’elles ne le sont actuellement, ce qui signifie que la Terre était autrefois beaucoup plus exposée aux supernovae qu’elle ne semble l’être de nos jours.
Selon les chercheurs, ce moment ne semble coïncider avec aucun événement d’extinction de masse connu sur Terre. Cependant, cela suggère que des explosions cosmiques ont pu affecter notre planète au cours de son histoire.
Bien que la vie sur Terre n’ait pas à s’inquiéter du risque de supernovae, il est possible que de tels phénomènes entravent le développement de la vie ailleurs dans la Voie lactée – où de nombreuses planètes habitables se trouvent dans le rayon de souffle des supernovae passées ou futures.
En conséquence, la prise en compte des supernovae pourrait réduire les zones de la Voie lactée propices à la vie – la soi-disant «zone habitable galactique».
Le co-auteur de l’article et astronome, le Dr Brian Fields – également de l’Université de l’Illinois – a conclu : “Des recherches plus approfondies sur les rayons X des supernovae sont utiles non seulement pour comprendre le cycle de vie des étoiles.”
Au lieu de cela, a-t-il ajouté, de telles enquêtes ont “des implications pour des domaines comme l’astrobiologie, la paléontologie et les sciences de la Terre et des planètes”.
Une fois leur étude initiale terminée, les chercheurs recommandent que d’autres études sur les supernovae en interaction soient menées pour améliorer notre compréhension de leur impact.