Des indices en Antarctique qu’une supernova a arrosé la Terre en fer radioactif

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De rares particules de fer interstellaire issu d'un des phénomènes les plus violents de l'Univers, l'explosion d'une étoile massive en supernova, se sont déposées en Antarctique au cours des 20 dernières années, d'après une étude parue dans Physical Review Letters. Une équipe internationale de chercheurs menée par Dominik Koll, de l'Université nationale australienne, annonce ainsi la détection de fer 60, isotope radioactif du fer formé et propulsé à travers l'espace par une supernova, dans la neige de l'Antarctique (par définition d'âge récent). La découverte est sans précédent car des traces de ce radioisotope n'avaient auparavant été décelées que dans des sédiments du fond océanique et sur la Lune, et dataient de 1,5 à 3 millions d'années.

Des chercheurs ont détecté dans la neige de l'Antarctique récoltée au niveau de la base allemande Kohnen (photo) des traces de fer 60 (noté 60Fe) en concentration anormalement élevée par rapport à ce qui était attendu s'il avait été formé par un autre phénomène cosmique qu'une supernova. © Alfred-Wegener-Institut

Les chercheurs ont analysé par spectrométrie de masse par accélérateur (SMA), dont la sensibilité permet de mesurer de faibles concentrations de radioéléments, 500 kg de neige prélevée sur la Base antarctique Kohnen, une station allemande. En comparant le ratio entre fer 60 et manganèse 53, un radioisotope généré par le choc des rayons cosmiques sur les roches terrestres, ils ont constaté un excès de fer 60 par rapport à ce qui était attendu. Cela suggère une origine différente, qu'ils imputent à une supernova relativement proche. De quoi envisager que les explosions d'étoiles ont joué un rôle dans le façonnage du Nuage interstellaire local, région de la Galaxie où évolue notre Système solaire. Notons que la détection récente de fer 60 ne signifie pas forcément que la supernova se soit produite durant les dernières décennies. Les chercheurs envisagent que des résidus d'une supernova datant de quelques millions d'années (possiblement celle qui a éclaboussé les sédiments marins et la Lune) pleuvent encore sur la Terre de nos jours.

Le rémanent de supernova E0102 dans le Petit Nuage de Magellan, galaxie naine satellite de la Voie lactée située à environ 190.000 années-lumière de nous. Cette supernova était visible dans le ciel de l'hémisphère sud il y a environ 1.000 ans. C'est grâce à ce genre d'explosion d'une étoile massive en fin de vie que l'Univers s'enrichit en éléments radioactifs lourds. © X-ray (NASA/CXC/ESO/F.Vogt et al.); Optical (ESO/VLT/MUSE), Optical (NASA/STScI)