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    • Astrophysique: si les planètes rocheuses de notre Système solaire sont si pauvres en eau et si la Terre n'est pas une planète-océan, c'est à cause de l'action d'une supernova!____¤201902

      Par Robert Brugerolles dans Accueil le 16 Février 2019 à 19:37

       

      Une étude, dont les résultats intitulés «A water budget dichotomy of rocky protoplanets from 26Al-heating» sont publiés dans la revue Nature Astronomy et disponibles en pdf, laisse penser, à partir d'un modèle de formation des planètes, nourri par les données de l'astrophysique nucléaire et de la cosmochimie, que si les planètes rocheuses de notre Système solaire sont si pauvres en eau, c'est que les planétésimaux qui les ont formées ont été déshydratés par chauffage car ils contenaient un isotope radioactif produit par une supernova de sorte que, sans cette supernova, la Terre aurait contenu tellement d'eau qu'elle serait devenue une planète océan.

       

      Rappelons tout d'abord, qu'au début des années 1970, des cosmochimistes «ont analysé des inclusions riches en aluminium et en calcium (baptisées CAI pour Calcium-Aluminum-rich Inclusions) découvertes dans les échantillons d'une météorite tombée près du village d'Allende au Mexique, le 8 février 1969» et que, depuis cette époque, cette météorite primitive, une chondrite carbonée «a fourni des renseignements importants pour décrypter l'origine du Système solaire et son évolution précoce».

       

      Ainsi, la météorite Allende apparaît être aujourd'hui «la pierre de Rosette de la planétologie», car non seulement elle est «plus ancienne que la Terre», mais aussi les mesures dans ses inclusions blanchâtres «des anomalies isotopiques concernant certains éléments comme l'oxygène, et en particulier avec le magnésium, précisément pour les isotopes 26Mg et 24Mg» ne s'expliquent que si un Little Bang, une supernova en l'occurrence, avait d'abord injecté dans la nébuleuse protosolaire, où s'est formée cette météorite, des éléments radioactifs à courte durée de vie, en particulier l'aluminium 26 qui se désintègre en 26Mg avec une demi-vie de 7,17 × 105 années».

       

      Comme «on savait depuis un moment déjà que l'aluminium 26 devait être une source de chaleur appréciable dans les petits corps célestes en formation dans le disque protoplanétaire, il y a environ 4,55 milliards d'années», il en a découlé qu'il «a contribué à la différentiation de certains d'entre eux qui ont donc été dotés d'un noyau métallique et de processus magmatique, générant en surface des laves que l'on retrouve dans les météorites qui ne sont pas des chondrites».

       

      Pour sa part, l'étude ici présentée est parvenue à une nouvelle conclusion «en étudiant grâce à des simulations numériques sur ordinateur ce qui est arrivé aux planétésimaux qui, par leur accrétion, vont donner les embryons planétaires et devenir par la suite la Terre, Vénus, Mars ou Mercure». Alors qu'on «savait déjà que ces planètes rocheuses étaient particulièrement sèches», il est apparu que «le chauffage des planétésimaux, de quelques dizaines de kilomètres de diamètre, a été si fort qu'il a provoqué l'évaporation d'une large partie de l'eau qu'ils devaient contenir».

       

      En conséquence, «si le disque protoplanétaire, à l'origine du Système solaire, n'avait pas été chargé en aluminium 26 par l'explosion d'une supernova», les planétésimaux riches en eau, qui se seraient alors formés, auraient produits des planètes rocheuses également riches en eau, autrement dit, «de véritables planètes océans, c'est-à-dire entièrement couvertes par de l'eau et sur une profondeur éventuellement de plus de 100 kilomètres». A contrario, «si la Terre n'est pas vraiment une planète océan, ce serait à cause d'une supernova».

       

      En fin de compte, «ce résultat serait général dans la Voie lactée, c'est-à-dire que l'on aurait des systèmes planétaires qui ne sont pas nés avec une injection d'aluminium 26 et ceux qui sont nés avec, les seconds ne contenant pas de 'Water World', comme on dit en anglais, avec un clin d'œil au célèbre film avec Kevin Costner».

       

       


      Tags Tags : Astrophysique, 2019, Nature Astronomy, planètes rocheuses, eau, planétésimaux, supernovae, Terre, planète-océan, CAI, Allende, aluminium, chondrites
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