Comme un navire naviguant à travers le temps changeant en mer, notre système solaireLe voyage autour du centre de la Voie lactée le mène à travers différents environnements galactiques – et l’un d’eux peut avoir eu un impact durable sur le climat de la Terre, suggère une nouvelle étude.
Observations du Agence spatiale européenneLa mission Gaia récemment à la retraite indique qu’il y a environ 14 millions d’années, notre système solaire a traversé une région dense et formant des étoiles en direction de la constellation Orion. Cette région fait partie d’un vaste réseau de grappes d’étoiles qui s’étend sur près de 9 000 années-lumière et est sculptée dans une structure que les astronomes ont surnommé la vague de Radcliffe en l’honneur de l’Institut Harvard Radcliffe dans le Massachusetts, où l’existence de l’onde a été confirmée.
Lorsque notre système solaire a tourné à travers cette structure il y a des millions d’années, il a peut-être reçu une augmentation de la poussière interstellaire. Le moment de cet événement s’aligne sur la transition de la Terre d’un climat plus chaud à un climat plus frais, comme le reflète le extension de la calotte glaciaire antarctique. Cela soulève la possibilité que la rencontre ait pu contribuer à ce changement climatique de concert avec plusieurs autres facteurs et des processus en cours, pose la nouvelle étude.
Des recherches supplémentaires peuvent être en mesure de tester cette théorie. Si des abondances inhabituellement élevées d’éléments radioactifs – qui sont attendus d’un afflux de poussière aussi substantiel – sont en effet jamais repérés dans les archives géologiques de notre planète, cela renforcerait l’hypothèse de l’étude, « parce que vous auriez une signature géologique et une perspective astronomique qui peut l’expliquer », auteur principal de l’étude Efrem maconiun doctorant en astrophysique de l’Université de Vienne, a déclaré à Live Science.
Lui et ses collègues ont décrit les résultats dans un article publié le mois dernier dans la revue Astronomie et astrophysique. Cependant, repérer les preuves cruciales dans le dossier géologique de notre planète – un pic de 14 millions d’années dans l’abondance d’un isotope de fer rare appelé Iron-60, qui est couramment libéré par les supernovas mais extrêmement rare sur Terre – ne sera pas facile.
« Regarder en arrière dans le temps est difficile – peu importe si vous le faites dans l’espace ou l’Antarctique, » En pelucheun astronome de l’Observatoire de Lowell en Arizona qui n’était pas impliqué dans la nouvelle recherche, a déclaré à Live Science. « Il s’agit d’un scénario vraiment excitant qu’ils ont émis, mais en trouvant des preuves concrètes pour que cela compte pour le climat de la Terre, ou même évaluant l’augmentation du flux de poussière que le système solaire a connu, pourrait prendre un peu de temps et un peu de travail à travers les sciences. »
« Nous parlons vraiment d’hier »
Même si la vague de Radcliffe réside dans notre arrière-cour galactique, à seulement 400 années-lumière, les astronomes l’a remarqué en 2020 grâce à la capacité du télescope Gaia à identifier les distances et les vitesses des nuages de gaz connues de formation d’étoiles, qui permettaient aux astronomes de Créer une carte 3D du quartier solaire.
En utilisant les données les plus récentes de Gaia, Maconi et ses collègues ont simulé le voyage de 56 jeunes grappes d’étoiles associées à la vague de Radcliffe, traçant leurs orbites actuelles dans la Voie lactée et leurs trajectoires de pré-naissance, qui ont été déduites de leurs nuages moléculaires natals. Cela a permis aux chercheurs de « remonter dans le temps et de voir où ils se trouvaient dans le passé par rapport au système solaire », a déclaré Maconi.
Les chercheurs ont constaté que notre système solaire était à son point le plus proche de la région d’Orion il y a environ 14 millions d’années, s’approchant dans les 65 années-lumière d’au moins deux grappes d’étoiles locales lourdes de poussière: NGC 1980 et NGC 1981. À l’époque, notre système solaire était largement tel qu’il est aujourd’hui; La Terre et les autres planètes étaient formées depuis plus de 4 milliards d’années. Pourtant, en termes cosmiques, « nous parlons vraiment d’hier », a déclaré Maconi.
Les simulations suggèrent que notre système solaire a passé environ 1 million d’années dans cette région dense, coïncidant avec la transition «Miocène moyen» de notre planète d’une chauffe à un climat plus frais. Cela indique la possibilité qu’une poussière interstellaire substantielle aurait pu bloquer une partie du rayonnement du soleil, accélérant ainsi le refroidissement à l’échelle de la planète, pose la nouvelle étude.
« C’est une grande prétention pour suggérer des influences galactiques sur le climat de la terre », a déclaré Kareta. Mais « l’accord dans le moment entre les deux événements devrait certainement motiver les astronomes et les géologues pour essayer d’évaluer la probabilité de ce scénario plus en profondeur ».
Une réclamation extraordinaire sans preuve extraordinaire – pourtant
Il existe « des preuves raisonnables pour croire que le voyage de la Terre autour de la Voie lactée a influencé sa géologie ». Chris Kirklandgéologue à l’Université Curtin en Australie qui n’était pas impliquée dans la nouvelle étude, a déclaré à Live Science.
Par exemple, des recherches antérieures menées par Kirkland suggéré Des impacts fréquents et à haute énergie des météorites pendant les jeunes de la Terre ont contribué à la production de croûte continentale sur Terre. Kirkland a refusé de commenter l’idée que la poussière extraterrestre – par opposition aux impacts – peut cependant avoir influencé le climat de la Terre.
Dans la nouvelle étude, Maconi et son équipe ont noté que la poussière extraterrestre atteignant la Terre devrait augmenter d’au moins six ordres de grandeur supérieure aux niveaux actuels pour tenir compte des effets climatiques à l’échelle de la planète. Les influences plus subtiles et indirectes étaient plus susceptibles en jeu, et ces effets se seraient déroulés sur des centaines de milliers d’années, les distinguant de l’actuel changement climatiqueA déclaré Maconi.
Même ces différences sont difficiles à déchiffrer, cependant, principalement parce que le dossier géologique de l’isotope de fer Telltale s’arrête il y a environ 10 millions d’années. De plus, Iron-60 est instable, avec une demi-vie d’environ 2,6 millions d’années, ce qui rend particulièrement difficile de détecter un signal d’un événement qui s’est produit il y a 14 millions d’années.
« Les défis en regardant de loin dans l’histoire du climat de la Terre limitent clairement notre capacité à évaluer la probabilité que la vague de Radcliffe ait actuellement des effets climatologiques », a déclaré Kareta, « mais les progrès des techniques d’instrumentation et d’analyse nous faciliteront probablement mieux à l’avenir. »
Il peut y avoir d’autres endroits dans notre système solaire qui, contrairement aux processus géologiques de recyclage du paysage de la Terre, pourraient préserver la poussière elle-même ou la pointe révélatrice des éléments radioactifs extraterrestres, a ajouté Kareta. Ceux-ci pourraient inclure des cratères profonds sur la lune, en particulier près de ses poteaux, qui ne reçoivent pas de soleil tout au long de l’année et devraient, en principe, rester froid et stable sur de longues échelles de temps, a-t-il déclaré.
« Les processus à l’échelle du système solaire auraient dû laisser des preuves à l’échelle du système solaire », a déclaré Kareta.
