Des particules de fer presque invisibles s’infiltrent silencieusement sur Terre. Issues d’explosions stellaires anciennes, elles pourraient consigner la trajectoire de notre système solaire à travers les résidus gazeux de la galaxie.
Certaines particules de fer atteignent la Terre sans bruit, sans former de cratère et sans être perceptibles à l’œil nu. Elles pourraient malgré tout consigner l’un des chapitres les plus anciens du voyage de notre système solaire dans l’espace.
Une récente étude scientifique a examiné des traces du rare isotope fer-60 en Antarctique. Les résultats indiquent que nous traversons toujours des matériaux provenant d’explosions stellaires survenues il y a très longtemps.
Pourquoi le fer-60 est-il si passionnant ?
Le fer-60 est un isotope radioactif extrêmement rare. Sa caractéristique principale est qu’il n’est pratiquement pas produit naturellement sur Terre en quantités significatives.
Sa présence est généralement liée à des événements cosmiques très énergétiques, principalement des explosions de supernovas, issues d’étoiles massives.
Avec une demi-vie d’environ 2,6 millions d’années, il agit comme une sorte d’« horloge temporelle » venue de l’espace. Lorsque les scientifiques le détectent dans des sédiments, de la neige ou de la glace terrestres, ils peuvent tenter de reconstituer la date d’arrivée de cette matière.
L’Antarctique, gardien de la mémoire du voyage solaire
Pour mieux cerner l’origine de ce matériau, des chercheurs ont analysé plusieurs centaines de kilogrammes de glace antarctique prélevée par des carottages profonds.
Les résultats montrent des concentrations de fer-60 supérieures aux prévisions basées uniquement sur les processus liés aux rayons cosmiques. Cela suggère qu’une partie de cette matière provient de l’extérieur du système solaire et s’est accumulée sur des milliers d’années.
Selon l’interprétation des scientifiques, ces données corroborent l’hypothèse selon laquelle le système solaire traverse, ou a récemment traversé, une région spatiale nommée Nuvem Interestelar Local, une structure formée de gaz, de poussière et de résidus d’anciennes supernovas.
Traversons-nous les débris d’étoiles explosées ?
L’une des conclusions les plus intrigantes est que la concentration de fer-60 dans les couches de glace récentes semble plus élevée que celle mesurée dans de la glace beaucoup plus ancienne.
Cette différence pourrait indiquer que l’environnement interstellaire entourant le système solaire n’est pas homogène. Nous évoluerions plutôt à travers des zones plus denses et d’autres plus diffuses, un peu comme si nous parcourions différentes « nappes » de poussière cosmique.
Bien que l’origine exacte de cette matière ne soit pas encore absolument confirmée, le fer-60 reste l’une des preuves les plus solides que des événements explosifs survenus relativement près de notre voisinage galactique ont laissé des traces physiques qui nous parviennent encore.
Le télescope Hubble a observé la lumière émise par le système stellaire binaire T Pyxidis (T Pyx), une nova récurrente, durant une éruption en avril 2011. Les astronomes ont découvert que la matière éjectée lors d’éruptions précédentes était restée près de l’étoile, formant un disque de débris. Les zones marquées montrent des parties de ce disque illuminées par la nova. T Pyx entre en éruption tous les 12 à 50 ans. | NASA
Une capsule temporelle tombée du ciel
L’aspect le plus remarquable de cette découverte est qu’elle ne repose pas sur l’observation d’une étoile lointaine au télescope.
Les chercheurs trouvent littéralement des atomes extraterrestres préservés dans la glace terrestre et les utilisent pour reconstituer la trajectoire du système solaire à travers la Voie lactée.
Chaque atome de fer-60 pourrait être un minuscule fragment d’une explosion stellaire survenue il y a plusieurs millions d’années.