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Une nouvelle théorie pour expliquer la formation du Système Solaire

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Une équipe de scientifiques de l'Arizona State University remet en cause le scénario que nous tenions pour acquis de l'histoire de l'origine et de la formation du Système Solaire et propose une nouvelle théorie pour expliquer sa naissance.

Nous pensons que le Soleil s'est formé à partir de l'effondrement d'une partie d'un nuage de matière interstellaire, la Nébuleuse primitive, dans une région isolée et obscure de cette nébuleuse. Selon les scientifiques, il n'en est rien. Le Soleil, puis les objets du Système Solaire se sont formés dans un environnement violent, baignés de lumière ultraviolette au voisinage d'étoiles très massives.

Si cette théorie devait se confirmer, elle pourrait avoir des implications importantes sur notre compréhension des processus à l'origine de la taille et de la forme du Système Solaire ainsi que les caractéristiques physiques de la Terre et du développement de la chimie du vivant.

Il existe deux types d'environnements capables de former des étoiles similaires au Soleil, c'est-à-dire faiblement massives. On connaît le processus tranquille, dans lequel un nuage de matière s'effondre lentement et forme une étoile, et un second environnement radicalement différent et dans lequel se serait formé le Système Solaire. Il s'agit de régions beaucoup plus massives où l'effondrement de la matière entraîne la naissance d'étoiles de faibles masses, mais aussi d'astres plus massifs et très lumineux (géantes bleues, notamment). Dans ces régions, les étoiles massives s'accaparent de la plus grande partie de l'énergie et de la matière de sorte qu'elles changer complètement la manière dont se forment des étoiles de type solaire par rapport à une naissance dans un environnement beaucoup plus tranquille.

Pour expliquer leur scénario, les scientifiques rapportent la découverte récente dans une météorite d'un modèle d'isotope qui n'a pu résulter que de la décroissance de la radioactivité du fer 60, un isotope instable dont la demi-vie n'est que de 1,5 million d'années. Or, cet isotope se forme à l'intérieur d'une étoile massive. Sa présence indique la présence d'un tel astre au voisinage du Soleil, lors de sa formation il y a 4,5 milliards d'années.

Autre élément à charge, le processus de formation des étoiles massives. Lorsque l'un de ces astres se forme, son rayonnement ultraviolet forme une région dite HII, il s'agit de nuages chauds d'hydrogène ionisé qui s'étendent dans l'espace interstellaire, poussés par le souffle de l'étoile. On peut citer trois exemples célèbres de régions HII : la nébuleuse de l'Aigle, la nébuleuse d'Orion, et la nébuleuse Trifide. On a aujourd'hui établi que ces régions HII sont remplies de jeunes étoiles similaires au Soleil, et nombre d'entre elles sont entourées de disques protoplanétaires.
Or, les étoiles massives meurent jeunes. En fin de vie elles se transforment en supernovae, et leurs éléments, en se dispersant, vont enrichir les systèmes planétaires environnants en formation de nombre d'éléments chimiques nouvellement fabriqués, tel le fer 60, dont le produit de la désintégration trahit vraisemblablement la présence de ce type d'astre dans le voisinage de notre Système solaire en cours de formation.

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