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Deux études, dont les résultats intitulés respectivement «Recent near-Earth supernovae probed by global deposition of interstellar radioactive 60Fe» et «The locations of recent supernovae near the Sun from modelling 60Fe transport» ont été publiés dans la revue Nature, ont permis d'établir, à partir de la détection de quantités relativement élevées de 60Fe dans des sédiments, que la Terre avait été bombardée par les rayons cosmiques produits par deux supernovae apparues il y a moins de 10 millions d'années.
Ces travaux sont consécutifs à la découverte en 1999, d'une anomalie géochimique détectée «dans des carottes prélevées au fond de l’océan Pacifique», qui étaient «beaucoup trop riches» en 60Fe , un «des isotopes radioactifs du fer» qui «fait partie des noyaux synthétisés par des explosions de supernovae».
Comme la demi-vie de 60Fe «est de seulement 2,6 millions d’années, de sorte que les noyaux de ce type qui se seraient trouvés incorporés à la Terre ou dans des météorites au moment de la formation du Système solaire (qui a été déclenchée par une supernova) ne sont plus décelables aujourd’hui», les quantités mesurées à l'époque «bien que très faibles, semblaient trop grandes pour ne pas provenir d’un événement récent». Les études ici présentées font le point sur le sujet, après 17 années de recherches menées en vue d'identifier le plus précisément possible l'origine de cet enrichissement relatif en 60Fe.
Indiquons tout d'abord qu'il est exclu que cela soit «dû à un processus de concentration local ou à l’impact d’un gros astéroïde» et seul l'hypothèse de l’influence d’une supernova est crédible, car «des abondances 40 fois plus élevées que celles trouvées en moyenne dans les roches ont été mises en évidence aussi bien dans des échantillons (120) provenant du fond de l’Atlantique que du Pacifique et de l’océan Indien».A partir des mesures de concentrations, deux pics marqués d’apports de 60Fe ont été mis en évidence, «le premier, il y a de 1,5 à 3,2 millions d’années, et le second, de 6,5 à 8,7 millions d’années», ce qui implique que deux supernovae ont existé «dans la banlieue proche du Soleil au cours des derniers 10 millions d’années». Ce que l'on connait de cette banlieue laisse penser «qu’elles ont dû se produire dans l’association Scorpion-Centaure, une association de centaines de jeunes étoiles de type OB qui est la plus proche du Soleil».
On estime plus précisément que chacune des étoiles qui ont explosé «devait contenir environ 9 masses solaires». Elles se trouvaient «à des distances comprises entre 290 et 325 années-lumière» et vues de la Terre, devaient être «aussi lumineuses que la Pleine Lune». De plus, «il semble qu’elles aient également laissé leurs traces sous forme de 60Fe dans les échantillons lunaires rapportés par les missions Apollo». Cependant, Elles étaient «trop lointaines et trop peu puissantes pour que les divers rayonnements produits aient significativement affecté la biosphère, ce qui aurait été le cas s’il s’agissait de sursauts gamma».
Remarquons enfin que du fait «que les rayons cosmiques peuvent influencer la formation de la couverture nuageuse et donc le bilan radiatif de l’atmosphère de la Terre», une augmentation du flux de rayonnement cosmique peut «refroidir le climat à défaut d’influer directement sur les cellules vivantes». On peut donc 'spéculer' sur l'apparition de la supernova la plus récente au «début du Pléistocène, particulièrement marqué par des glaciations».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Colonization of the Scottish islands via long-distance Neolithic transport of red deer (Cervus elaphus)» ont été publiés dans la revue Proceedings of the Royal Society B, a permis de mettre en évidence que des hommes préhistoriques auraient fait voyager des cerfs élaphes, par bateau sur des distances considérables, pour les installer dans de nouvelles régions.
Indiquons tout d'abord que le cerf élaphes, «également appelé cerf rouge, ou cerf d'Europe», est le plus répandu. Cet animal a été très précieux pour les populations «de la fin de la dernière ère glaciaire jusqu'à l'arrivée des premiers agriculteurs », car il pouvait potentiellement fournir «de la nourriture, des peaux, des tendons, des os et des bois».L'étude ici présentée, qui a analysé plus particulièrement l'ADN «des cerfs qui peuplent deux archipels, au large de l'Écosse, les îles Hébrides extérieures et les Orcades» à partir «d'os retrouvés sur des sites archéologiques vieux d'environ cinq mille ans», a mis en lumière que ces cerfs «avaient bien les mêmes ancêtres mais que leur ADN ne correspondait pas à celui des cerfs rouges peuplant les régions environnantes, Écosse, Irlande ou même Norvège».
Comme ces îles apparaissent «trop isolées pour que les cerfs aient pu les atteindre à la nage et les coloniser naturellement», la conclusion la plus logique est «que l'homme les aurait transportés jusque-là».
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Une étude, dont les résultats intitulés «KELT-4Ab: An inflated Hot Jupiter transiting the bright (V~10) component of a hierarchical triple» sont publiés dans la revue The Astronomical Journal et sont disponibles en pdf sur arxiv.org, a identifié une planète gazeuse évoluant dans un système à trois étoiles, dénommé KELT-4, qui est situé à 685 années-lumière du Système solaire.
Notons tout d'abord que «si les systèmes binaires (à deux étoiles) sont relativement communs, ceux présentant trois étoiles sont encore une rareté», puisque «c'est seulement le quatrième de ce type découvert à ce jour». Cependant, si le système KELT-4 était «observé depuis 1973», jusqu'ici, il était «considéré comme un système stellaire binaire».
La planète décrite dans l'étude ici présentée est une géante gazeuse «d'une taille équivalente à celle de Jupiter, la plus imposante planète du système solaire», baptisée KELT-4Ab, qui orbite en trois jours «au plus près de l'astre central du système : KELT-4A». Pour leur part, les deux autres étoiles (KELT-4B et KELT-4C) qui composent ce système, bien plus petites et éloignées «mettent 4.000 ans pour effectuer leur révolution orbitale».
Pour décrire cette situation, l'étude indique qu'un observateur, situé à la surface de cette planète, tout à fait inhabitable, «ferait face à une étoile 40 fois plus grosse que notre Soleil» et à deux autres étoiles de la taille et la luminosité de notre Lune.
Comme «les planètes gazeuses de la taille de Jupiter sont supposées se former bien plus loin et rester à cet endroit», à l'instar de Jupiter, KELT-4Ab ne devrait théoriquement pas être aussi proche de KELT-4A. En conséquence, une hypothèse avancée dans l'étude pour expliquer ce phénomène «est que la géante gazeuse se soit d'abord formée au loin, avant d'être peu à peu rapprochée de KELT-4A sous l'influence des forces exercées par le duo de petites étoiles».
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Deux études, dont les résultats intitulés respectivement «Biostratigraphic Evidence Relating to the Age-Old Question of Hannibal's Invasion of Italy, I: History and Geological Reconstruction» et «Biostratigraphic Evidence Relating to the Age-Old Question of Hannibal's Invasion of Italy, II: Chemical Biomarkers and Microbial Signatures» ont été publiés dans la revue Archaeometry, ont permis de résoudre l'énigme de l'itinéraire emprunté en 218 av. J.-C par l'armée d'Hannibal lors de la deuxième guerre punique * dans sa traversée des Alpes, en retraçant son 'chemin exact' grâce à l’analyse des bactéries laissées par les déjections des montures du convoi.
Cette armée forte «de 30000 soldats, de 15000 cavaliers et de 37 éléphants de guerre», qui venait d'Hispanie, avait pour objectif de prendre Rome. Cependant, à partir des Pyrénées, l’itinéraire emprunté par l’armée carthaginoise faisait «l’objet d’une querelle d’historiens qui dure depuis des siècles».
Une des hypothèses avancées était «qu’Hannibal et ses éléphants sont passés à travers le col du Grand-Saint-Bernard» qui constitue «l'itinéraire le moins périlleux», mais l'étude ici présentée montre que le chemin exact était un chemin bien plus au sud, qui faisait aussi partie des tracés potentiels: plus précisément, le convoi serait effectivement passé «par le col de la Traversette, dans les Alpes cottiennes, qui relie le Queyras à la vallée du Pô, aux portes de Turin» comme le prouvent «les traces d’une quantité massive de matières fécales animales retrouvées sur un site à proximité du col».
Cet endroit a «été identifié comme un lieu de bivouac où les animaux de l’armée se sont abreuvés» grâce à «une combinaison complexe de techniques relevant de l’analyse microbienne génétique, de la chimie de l’environnement ou encore de la géophysique».
La démonstration s'appuie sur le fait que des bactéries, dénommées Clostridia **, «qui se nichent dans le crottin de cheval et qui ont une durée de vie de plusieurs milliers d’années», ont été «retrouvées dans un étang marécageux» permettant la datation concomitante «des excréments à 200 ans av. J.-C., soit pendant la deuxième guerre punique».
Liens externes complémentaires (sources Wikipedia)
** Clostridia
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Une étude, dont les résultats intitulés «Ribose and related sugars from ultraviolet irradiation of interstellar ice analogs» ont été publiés dans la revue Science, a permis d'établir, grâce à l'analyse très précise d'une comète artificielle, le premier scénario réaliste de formation du ribose *, un sucre à la base du matériel génétique des organismes vivants (encore jamais détecté dans des météorites ou dans des glaces cométaires), en montrant que ce composé essentiel a pu se former dans les glaces cométaires.
Rappelons tout d'abord que «tous les organismes vivants sur Terre, ainsi que les virus, ont un patrimoine génétique fait d'acides nucléiques ** (ADN ou ARN)». Pour expliquer l'origine de ces molécules biologiques, en particulier de l'ARN, «considéré comme plus primitif», une hypothèse avancée est que «la Terre aurait été 'ensemencée'» par des comètes ou astéroïdes contenant les briques de base nécessaires à leur construction», car «plusieurs acides aminés (constituants des protéines) et bases azotées (l'un des constituants des acides nucléiques) ont déjà été trouvés dans des météorites, ainsi que dans des comètes artificielles, reproduites en laboratoire».
Cependant, jusqu'ici, le ribose, un «constituant-clé» de l'ARN, «n'avait encore jamais été détecté dans du matériel extraterrestre, ni produit en laboratoire dans des conditions 'astrophysiques'». Ce n'est plus le cas aujourd'hui, grâce à l'étude ici présentée, qui, en simulant «l'évolution de la glace interstellaire composant les comètes», a pu «former du ribose * (étape importante pour comprendre l'origine de l'ARN et donc les origines de la vie)».
L'expérience a consisté, dans un premier temps, à produire une 'comète artificielle' «en plaçant dans une chambre à vide et à − 200 °C un mélange représentatif d'eau (H2O), de méthanol (CH3OH) et d'ammoniac (NH3)», pour simuler «la formation de grains de poussières enrobés de glaces, la matière première des comètes». Dans un second temps, «ce matériau a été irradié par des UV (comme dans les nébuleuses où se forment ces grains», puis, dans un troisième temps, «l'échantillon a été porté à température ambiante (comme lorsque les comètes s'approchent du Soleil)».
L'analyse de sa composition «à l'Institut de chimie de Nice grâce à l'optimisation d'une technique très sensible et très précise (la chromatographie multidimensionnelle en phase gazeuse, couplée à la spectrométrie de masse à temps de vol)» a alors permis de détecter plusieurs sucres, parmi lesquels le ribose. Il est ainsi apparu que «leur diversité et leurs abondances relatives suggèrent qu'ils ont été formés à partir de formaldéhyde (une molécule présente dans l'espace et sur les comètes, qui se forme en grande quantité à partir de méthanol et d'eau)».
En attendant la confirmation de «l'existence de ribose dans les comètes réelles», cette étude vient apporter «un argument supplémentaire à la théorie des comètes comme source de molécules organiques qui ont rendu la vie possible sur Terre… et peut-être ailleurs dans l'Univers».
Liens externes complémentaires (sources Wikipedia)
* Ribose
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