Une supernova qui a explosé il y a 2,6 millions d’années a laissé son empreinte sur Terre

Les preuves qu’une supernova a explosé dans notre voisinage il y a environ 2,6 millions d’années s’accumulent. Pour les chercheurs qui ont mené l’enquête, elle se situait deux fois plus près de la Terre qu’on ne pensait avant : à 150 années-lumière. Même si l’événement n’a pas provoqué d’extinctions massives, de nombreux indices suggèrent qu’il y ait au avoir de nombreuses conséquences néfastes sur les êtres vivants. Doit-on pour autant s’inquiéter ?

Voici un an, des chercheurs inféraient dans une étude publiée dans Nature  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 événement sur la vie sur Terre. « La datation n’est pas encore exacte, a-t-il déclaré 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 plus 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 ses effets sur notre biosphère dépendent aussi de l’environnement interstellaire…

Les rayons cosmiques ont-ils pu atteindre la Terre ?

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 donc dire qu’ils peuvent suivre de véritables autoroutes. Est-ce que fut le cas pour l’événement 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 de supernova successive, est un « champ magnétique faible et désordonné ».

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 ne fut sans doute pas assez fort pour causer une extinction de masse, mais cela a pu tout de même affecter les êtres vivants. « [Ils] seraient descendu dans la basse atmosphère et auraient eu un effet sur la troposphère », a expliqué 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. »

Image composite de la nébuleuse du Crabe, qui n’est autre que les restes incandescents de la supernova qui a explosé en 1054 — Crédit : NASA, ESA, J. DePasquale (STScI)

Quels effets sur les êtres vivants ?

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’événement 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 ». Cela a pu être induit par des changements climatiques. Ces derniers ne pourraient-ils pas être corrélés ? C’est encore une possibilité. 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 qui envahissait le ciel terrestre. Cela 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 cela perturbe le sommeil (production de la mélatonine).

Faut-il s’inquiéter ?

Enfin, « last but not least », 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 apparait 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 ».