Une explosion de supernova près du système solaire en formation pourrait expliquer la présence d'éléments radioactifs clés qui ont influencé la teneur en eau de la Terre. Les chercheurs suggèrent que ce processus s'est produit à une distance sûre, évitant toute perturbation de la formation des planètes. Ce mécanisme implique que les planètes semblables à la Terre pourraient être courantes autour d'étoiles semblables au Soleil.
La formation du système solaire a peut-être été influencée par une supernova située à environ 3 années-lumière, selon une étude menée par Ryo Sawada à l'Université de Tokyo et son équipe. Des échantillons anciens de météorites révèlent que le jeune système solaire contenait des éléments radioactifs à vie courte, tels que l'aluminium, le manganèse, le béryllium et le calcium. Ces éléments ont généré de la chaleur qui a expulsé l'eau en excès des comètes et des roches spatiales, laissant à la Terre la quantité précise nécessaire à la vie.
Les modèles précédents peinaient à expliquer les ratios de ces éléments sans simuler des perturbations catastrophiques dues à des explosions proches. Le modèle de Sawada propose une livraison en deux étapes : les ondes de choc de la supernova ont transporté des éjectas directs comme l'aluminium et le manganèse radioactifs vers le disque protoplanétaire. Après ces ondes, les rayons cosmiques ont bombardé les atomes du disque, produisant des isotopes de béryllium et de calcium.
« Les modèles précédents de formation du système solaire se concentraient uniquement sur l'injection de matière. J'ai réalisé que nous ignorions les particules à haute énergie », a expliqué Sawada. « Je me suis dit : “Et si le jeune système solaire avait simplement été immergé dans ce bain de particules ?” »
Ce scénario de supernova lointaine évite les problèmes de fragilité des événements plus proches, que Sawada a comparés à « gagner à la loterie ». Au lieu de cela, il suggère un processus galactique courant, affectant potentiellement 10 à 50 pour cent des étoiles semblables au Soleil et permettant des abondances d'eau semblables à celle de la Terre sur leurs planètes.
Cosimo Inserra, de l'Université de Cardiff, a salué l'équilibre du modèle : « C'est assez novateur, car c'est un équilibre subtil entre destruction et création. Il faut les bons éléments et la bonne distance. »
Si validé, cela pourrait orienter les recherches des télescopes comme l'Observatoire des mondes habitables de la NASA, ciblant les systèmes proches des vestiges de supernovas anciennes pour des mondes habitables. Les résultats paraissent dans Science Advances (DOI : 10.1126/sciadv.adx7892).