Illustration of protoplanet crashing into Earth

L’accident cataclysmique avec la planète voisine peut être la raison pour laquelle il y a la vie sur Terre aujourd’hui, les nouvelles études indiquent

Par Anissa Chauvin

Le début de la Terre était une friche stérile incapable de soutenir la vie jusqu’à ce qu’un gros accident de protoplanet soit transporté dans les ingrédients nécessaires, suggère une nouvelle étude.

Cette collision du proto-terre et d’un corps de taille de mars – surnommé Theia – est théorisé depuis des décennies, en particulier dans les discussions sur la façon dont notre lune Peut s’être formé à partir des pièces résultantes de l’accident.

Maintenant, dans une nouvelle étude, les scientifiques disent que Theia a également apporté certains des ingrédients clés de la vie à notre monde, il y a plus de 4 milliards d’années.

« Nous concluons que l’impactateur formant la lune Theia est originaire du système solaire (que la Terre) et était riche en volatile », auteur principal de l’étude Pascal Kruttasch dit en direct dans un e-mail. Kruttasch était doctorant à l’Université de Berne lorsqu’il a réalisé l’étude.

Les volatiles sont des composés chimiques qui peuvent facilement être vaporisés, comme l’hydrogène et le carbone, mais sont également considérés comme les éléments constitutifs de la vie. Plus près du soleil, les températures sont trop élevées pour que ces matériaux se condensent, ce qui signifie qu’ils sont restés en phase gazeuse près de la Terre précoce et d’autres planètes rocheuses. Plus loin, cependant, il y a une abondance de volatils pour les planètes géantes en gaz comme Jupiter et Saturne – ainsi que pour comètes et les astéroïdes.

Theia était donc un gros problème pour la Terre, a déclaré Kruttasch: Il a probablement expédié ces volatils, qui sont des « ingrédients essentiels à vie ».

Dans l’étude, les chercheurs ont utilisé un modèle chimique pour examiner les isotopes (types d’éléments) des météorites, ainsi que des roches sur Terre.

L’équipe s’est concentrée sur la décroissance radioactive d’un isotope de manganèsequi existait dans le système solaire précoce et se décomposait lentement sur le chrome sur plusieurs millions d’années, cette chronologie de décomposition a permis aux chercheurs de suivre précisément les 15 premiers millions d’années de formation de la Terre. (Le système solaire lui-même a environ 4,5 milliards d’années.)

Découvrir comment la vie est arrivée sur Terre et est resté pendant des milliards d’années est un problème complexe. « La Terre est la seule planète que nous connaissons qui a produit la vie et l’a soutenue pendant plusieurs milliards d’années. On ne sait pas quels processus ont eu lieu dans l’histoire de la Terre pour rendre cela possible », a déclaré Kruttasch.

Mais regarder le système solaire précoce a donné quelques indices à l’équipe. Proto-terroth et planètes en croissance à proximité (qui incluent aujourd’hui Mercure, Vénus et Mars) ont rapidement changé au cours de leurs 3 premiers années dans un échange de poussière et de gaz par évaporation et condensation.

Cependant, ce processus d’échange a cessé pratiquement de 3 millions d’années parce que les premières planètes rocheuses et planètes gazières avaient pris une grande partie de la matière libre dans notre système solaire. En termes simples, les planètes plus proches du soleil étaient plus épuisées d’éléments volatils que ceux qui étaient plus éloignés en raison des températures plus élevées des planètes intérieures plus près du soleil.

C’est pourquoi les volatiles de la Terre doivent provenir d’une grande source comme Theia, qui devrait être entrée en collision avec notre planète il y a environ 4,5 milliards d’années. (Conformément aux autres études, le nouveau travail suppose que Theia est un type de chondrite, qui est un matériau pierreux riche en composés carbone et organiques qui tend à se former loin du soleil.)

L’implication plus importante de ces résultats est que la vie peut être difficile à évoquer sur des exoplanètes similaires à la Terre, étant donné que la plupart des volatiles peuvent se former dans une région différente du système solaire. « Cette (étude) montre clairement que la vie de la vie dans l’univers est tout sauf une question de cours », co-auteur de l’étude Klaus Mezgerun professeur émérite de géochimie à l’Université de Berne, a déclaré dans une déclaration.

Les chercheurs ont publié leurs résultats 1er août Dans la revue Science avance. Cependant, ce n’était pas la seule étude récente à discuter de Theia et de son impact sur la vie de la Terre.

Cette eau du manteau est un puzzle pour les géologues, car « l’eau est moins dense que les matériaux généralement trouvés dans le manteau terrestre, et il était censé être venu dans la croûte ou les océans » Pedro Machadoun astrophysicien à l’Institut d’astrophysique et des sciences de l’espace du Portugal, a déclaré en Une déclaration traduite.

L’étude basée sur la simulation a suggéré que Theia a livré une grande partie de l’eau dans le manteau jusqu’à la Terre du début, « et il n’y a pas eu de temps pour cette eau pour atteindre la surface », a ajouté Machado.

Anissa Chauvin