La Terre s’est formée beaucoup plus rapidement qu’on ne le pensait, selon une nouvelle étude – ScienceDaily

Le précurseur de notre planète, la proto-Terre, formée en l’espace d’environ cinq millions d’années, montre une nouvelle étude du Center for Star and Planet Formation (StarPlan) du Globe Institute de l’Université de Copenhague.

À l’échelle astronomique, c’est extrêmement rapide, expliquent les chercheurs.

Si vous comparez les 4,6 milliards d’années d’existence du système solaire à une période de 24 heures, les nouveaux résultats indiquent que la proto-Terre s’est formée en ce qui correspond à environ une minute et demie.

Ainsi, les résultats de StarPlan rompent avec la théorie traditionnelle selon laquelle la proto-Terre formée par des collisions aléatoires entre des corps planétaires de plus en plus grands sur plusieurs dizaines de millions d’années – l’équivalent d’environ 5 à 15 minutes de la fiction fictive susmentionnée 24 heures de formation.

Au lieu de cela, les nouveaux résultats soutiennent une théorie alternative plus récente sur la formation de planètes par accrétion de poussière cosmique. L’auteur principal de l’étude, le professeur agrégé Martin Schiller, l’explique comme suit:

“L’autre idée est que nous partons de la poussière, essentiellement. Des objets de la taille d’un millimètre, tous réunis, pleuvant sur le corps en croissance et faisant de la planète d’un seul coup”, dit-il, ajoutant:

“Non seulement cette implication de la formation rapide de la Terre est intéressante pour notre système solaire. Il est également intéressant d’évaluer la probabilité que des planètes se forment ailleurs dans la galaxie.”

La composition en vrac du système solaire

La clé de cette nouvelle découverte est venue sous la forme des mesures les plus précises des isotopes du fer qui ont jusqu’à présent été publiées scientifiquement.

En étudiant le mélange isotopique de l’élément métallique dans différentes météorites, les chercheurs n’ont trouvé qu’un seul type de matériel météoritique avec une composition similaire à la Terre: les chondrites dites CI.

Les chercheurs à l’origine de l’étude décrivent la poussière de ce type fragile de météorite comme notre meilleur équivalent à la composition globale du système solaire lui-même. C’était de la poussière comme celle-ci combinée avec du gaz qui était acheminée via un disque d’accrétion circumstellaire sur le Soleil en croissance.

Ce processus a duré environ cinq millions d’années et nos planètes ont été fabriquées à partir de matériaux contenus dans ce disque. Maintenant, les chercheurs estiment que le noyau ferreux de la proto-Terre s’est également formé au cours de cette période, retirant le fer accumulé au début du manteau.

Deux compositions de fer différentes

D’autres météorites, par exemple de Mars, nous disent qu’au début la composition isotopique du fer du matériau contribuant à la croissance de la Terre était différente. Très probablement en raison du traitement thermique de la poussière près du jeune soleil, expliquent les chercheurs de StarPlan.

Après les premières centaines de milliers d’années de notre système solaire, il est devenu suffisamment froid pour que la poussière de CI non traitée provenant de l’extérieur du système pénètre dans la région d’accrétion de la proto-Terre.

“Cette poussière de CI ajoutée a surimprimé la composition du fer dans le manteau terrestre, ce qui n’est possible que si la majeure partie du fer précédent a déjà été éliminée dans le noyau. C’est pourquoi la formation du noyau doit avoir eu lieu tôt”, explique Martin Schiller.

“Si la formation de la Terre était un processus aléatoire où vous venez de briser des corps ensemble, vous ne seriez jamais en mesure de comparer la composition en fer de la Terre à un seul type de météorite. Vous obtiendriez un mélange de tout”, ajoute-t-il.

Plus de planètes, plus d’eau, peut-être plus de vie

Sur la base des preuves de la théorie selon laquelle les planètes se forment par accrétion de poussière cosmique, les chercheurs pensent que le même processus peut se produire ailleurs dans l’univers.

Cela signifie que d’autres planètes peuvent également se former beaucoup plus rapidement que si elles se développent uniquement à partir de collisions aléatoires entre des objets dans l’espace.

Cette hypothèse est corroborée par les milliers d’exoplanètes – planètes dans d’autres galaxies – que les astronomes ont découvert depuis le milieu des années 90, explique le chef du centre et co-auteur de l’étude, le professeur Martin Bizzarro:

“Maintenant, nous savons que la formation des planètes se produit partout. Que nous avons des mécanismes génériques qui fonctionnent et font des systèmes planétaires. Lorsque nous comprenons ces mécanismes dans notre propre système solaire, nous pouvons faire des inférences similaires sur d’autres systèmes planétaires de la galaxie. Y compris à quel moment et à quelle fréquence l’eau s’accumule “, dit-il, ajoutant:

“Si la théorie de l’accumulation planétaire précoce est vraiment correcte, l’eau n’est probablement qu’un sous-produit de la formation d’une planète comme la Terre – ce qui rend les ingrédients de la vie, comme nous le savons, plus susceptibles d’être trouvés ailleurs dans le univers.”

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