Les rayons UV d’une supernova proche peuvent modifier la vie sur Terre.
Les deux supernovae les plus proches, qui ont explosé il y a environ 2,5 et 8 millions d'années, pourraient entraîner un épuisement dramatique de la couche d'ozone de la Terre, entraînant de nombreuses conséquences pour la vie.
En particulier, il y a 2,5 millions d'années, la Terre a radicalement changé. Le Pliocène (époque chaude et douce) a pris fin et le Pléistocène a commencé (période glaciaire). Les variations naturelles de l'orbite terrestre et des fluctuations expliquent probablement le changement climatique, mais un événement de supernova pourrait donner un aperçu de la diversification de la vie à cette époque.
On pense que la supernova a explosé à une distance de 163 à 326 années-lumière de la Terre. Pour comprendre l’échelle, l’étoile la plus proche, Proxima Centauri, est distante de 4,2 années-lumière.
Conséquences pour la Terre
Les supernovae sont capables de stériliser tout objet peuplé situé à proximité de leur rayonnement ionisant nocif. Les supernovae à proximité peuvent-elles nuire à la biologie terrestre? Pour comprendre cela, des scientifiques de l'Université du Kansas ont modélisé les effets biologiques sur la surface de la Terre, en se basant sur des preuves provenant de supernovae proches, il y a 2 500 et 8 millions d'années. En regardant les fossiles d'il y a 2,5 millions d'années, on peut remarquer un changement spectaculaire, comme dans la couverture terrestre. Ceci est particulièrement visible en Afrique, où les forêts ont été remplacées par des prairies et des pâturages. À ce moment-là, les enregistrements montrent une concentration globale accrue de fer 60 - un isotope radioactif qui se forme pendant la période de la supernova.
Variation moyenne mondiale de la densité d'ozone exprimée en pourcentage de 100, 300 et 1000 ans après l'explosion d'une supernova à proximité
L'analyse a montré que les explosions affectent la biologie. Par exemple, le nombre d’espèces à la frontière des époques considérées a changé. Les extinctions de masse majeures n'ont pas été enregistrées, mais des taux d'extinction plus élevés ont été observés dans leur ensemble.
Pas tout à fait mortel
Comment une supernova affecte-t-elle la Terre? La réponse réside dans l'atmosphère. La couche d'ozone préserve toute la biologie des rayons UV nocifs et génétiquement modifiés. Lors de l'utilisation de modèles climatiques globaux, des analyses récentes de la chimie atmosphérique et du transfert de rayonnement ont montré comment le flux de rayons cosmiques émis par les supernovae modifiera l'atmosphère de la Terre, à savoir la couche d'ozone.
Il est important de noter que les rayons cosmiques des supernovae ne vont pas tout détruire sur leur passage. Le médium intergalactique fonctionne comme un tamis, ce qui ralentit sa progression pendant des centaines de milliers d'années. Des particules d'énergie supérieure vont atteindre notre atmosphère et seront en contact avec l'atmosphère. Le modèle a montré l'appauvrissement de la couche d'ozone dans les intervalles de 100, 300 et 1000 ans après la pénétration des particules initiales dans la couche atmosphérique. Fait intéressant, le pic d'épuisement (26%) est tombé sur le joueur âgé de 300 ans.
L’une des dernières supernovae qui a explosé dans la voie lactée. C’est le reste de la supernova Cassiopaea, qui a explosé il ya plus de 300 ans à une distance de 11 000 années-lumière.
effets mixtes
La réduction des niveaux d'ozone peut être un problème pour la vie terrestre. Les scientifiques ont étudié plusieurs effets biologiquement dommageables (cancer de la peau, cataractes, inhibition de la photosynthèse, dommages aux plantes) à différentes latitudes en raison de l’augmentation des rayons UV. L'analyse a montré une augmentation des dégâts dans toutes les directions, augmentant avec la latitude. Mais les effets ne sont pas également nocifs pour tous les organismes. Par exemple, des changements minimes ont touché le plancton. Les résultats indiquent également un risque accru de coup de soleil et de cancer de la peau chez les personnes. Par conséquent, les supernovae ne provoquent pas d'extinctions massives, mais agissent sur un plan plus subtil, activant la chaîne de changements.
