Résumé :
Pendant longtemps, la communauté scientifique a généralement cru que les comètes apportaient sur Terre les matières premières chimiques essentielles à la formation de la vie, créant ainsi les conditions nécessaires à la naissance de la vie précoce. Cependant, une nouvelle étude menée par l’Université de Cambridge au Royaume-Uni a remis en question cette théorie classique. Les chercheurs ont découvert grâce à des simulations informatiques avancées que la probabilité qu'une comète réussisse à délivrer des molécules précurseurs de vie à la surface de la Terre est bien inférieure à ce que l'on pensait auparavant, et peut même être considérée comme extrêmement rare.
Les comètes sont riches en composés organiques composés de carbone, d'azote et d'autres éléments, notamment d'importantes molécules prébiotiques telles que le cyanure d'hydrogène (HCN). On pense que le cyanure d’hydrogène est impliqué dans une série de réactions chimiques qui constituent finalement les éléments constitutifs de la vie. C'est pourquoi, depuis près d'un siècle, les comètes sont considérées comme d'importants transporteurs pour le « transport » des matières premières chimiques nécessaires à la vie à travers le système solaire.
Le premier auteur de l'étude, le Dr Richard Anslow de l'Institut d'astronomie de l'Université de Cambridge, a déclaré que dans le passé, les scientifiques pensaient que les comètes transportaient de grandes quantités de molécules contenant du carbone et de l'azote, comme de grosses « boules de neige spatiales » qui livraient directement les matières premières nécessaires à la vie aux jeunes planètes. Cette idée était très séduisante, mais les derniers résultats des recherches montrent que ce scénario est extrêmement improbable.
Le problème réside principalement dans le processus d'impact des comètes lui-même. Les simulations de l'équipe montrent que la plupart des comètes entrent sur Terre à des vitesses extrêmement élevées et à des angles d'impact loin d'être idéaux. Dans des conditions de collision aussi violentes, presque toutes les molécules organiques fragiles transportées seraient complètement détruites par les températures élevées et les ondes de choc, et ne pourraient pas atteindre la surface intactes.
Les chercheurs ont mené un test systématique de cette hypothèse de longue date en combinant les dernières simulations d'impact de comètes, des modèles d'interaction comète-atmosphère et des études sur l'origine et la dynamique d'évolution des comètes. Les résultats montrent que même si la possibilité que certaines molécules survivent et parviennent à atteindre la Terre ne peut être totalement exclue en théorie, une telle situation ne peut être considérée que comme un événement extrêmement rare.
Anslow et ses collaborateurs ont déjà proposé l'idée que dans les systèmes planétaires où les planètes sont relativement proches les unes des autres, les comètes peuvent progressivement réduire leur vitesse en passant et en « rebondissant » de manière répétée entre plusieurs planètes, transportant ainsi de la matière organique de manière plus sûre. Cette étude explore en outre si ce mécanisme a pu se produire dans l'histoire du système solaire. Toutefois, les résultats montrent que même dans les conditions les plus favorables, cette situation reste très rare.
L'étude a accordé une attention particulière à la molécule clé, le cyanure d'hydrogène. Les simulations ont montré que les conditions requises pour qu'une comète transportant du cyanure d'hydrogène frappe la Terre à la vitesse et au bon angle, tout en permettant aux molécules de survivre à l'impact, sont extrêmement exigeantes.
L'équipe de recherche estime que si les matières premières à l'origine de la vie proviennent réellement de comètes, il s'agit alors plus probablement d'un « événement sur un million » extrêmement accidentel plutôt que d'un processus d'approvisionnement stable qui a continué à arriver sur Terre pendant des millions d'années. Anslow a souligné que pour réaliser ce processus, non seulement les paramètres de collision doivent être parfaitement adaptés, mais également les réactions chimiques ultérieures doivent se dérouler rapidement et atteindre une concentration suffisante pour finalement favoriser l'origine de la vie.
En plus de la Terre, les chercheurs ont également examiné les conditions sur Mars. Les résultats montrent que par rapport à la Terre, Mars a un effet destructeur relativement faible sur les molécules organiques en raison de sa plus faible gravité. Par conséquent, en théorie, la probabilité que les comètes transportent des molécules prébiotiques vers Mars pourrait être légèrement plus élevée.
Cependant, les chercheurs soulignent que même Mars a une possibilité très limitée de recevoir avec succès les matières premières chimiques nécessaires à la vie. Anslow a déclaré que cela ne signifie pas que la vie doit avoir obtenu les matières premières fournies par les comètes sur Mars, mais si ce processus est extrêmement rare sur Terre, alors la probabilité qu'il se produise sur Mars peut être légèrement plus élevée, mais il est également loin d'être courant.
Alors que la théorie selon laquelle les comètes seraient à l'origine de la vie est remise en question, les scientifiques commencent à réexaminer d'autres possibilités. Certains pensent que les molécules clés nécessaires à la formation de la vie pourraient avoir été formées directement sur la jeune Terre elle-même ; un autre point de vue est que les impacts d’astéroïdes pourraient en être la source véritablement importante. Les impacts d'astéroïdes se produisent plus fréquemment et peuvent être moins dommageables pour les molécules organiques que les comètes à grande vitesse.
Les chercheurs ont déclaré que ce résultat ne nie pas complètement le rôle des comètes dans l'origine de la vie, mais il montre que les comètes ne sont pas le principal canal permettant d'acheminer continuellement les matières premières de la vie à la Terre comme on le pensait dans le passé. Cette recherche, publiée dans Scientific Reports, pousse la communauté scientifique à repenser une question centrale qui existe depuis près d’un siècle : d’où viennent les premiers matériaux chimiques nécessaires à la vie sur Terre.
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