Les astrophysiciens ont retracé les éléments radioactifs présents au fond de l'océan jusqu'aux explosions cosmiques dont ils pourraient provenir, et ont lié cet événement aux changements évolutifs des virus dans un lac d'Afrique. La preuve vient d’un isotope du fer appelé fer 60, que l’on trouve en grande quantité sur le fond marin. Étant radioactif, tout matériau de ce type formé avec la Terre se serait désintégré depuis longtemps, sa présence indique donc une origine plus récente de la Terre. Une étoile proche qui a récemment explosé en supernova pourrait l’avoir dispersée sur Terre.
Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Cruz (UCSC) ont été les premiers à calculer l’âge du fer 60. Il est intéressant de noter qu’ils ont trouvé deux âges principaux pour ces atomes : un pic important il y a environ 2,5 millions d’années et un excès plus petit mais néanmoins significatif produit il y a environ 6,5 millions d’années.
Soupçonnant que les pointes étaient d'origine cosmique, l'équipe a retracé les positions de la Terre et d'autres objets proches au cours des derniers millions d'années. Notre système solaire se trouve actuellement au centre d’un grand espace vide connu sous le nom de bulle locale, qui aurait été créé par une série d’explosions de supernova il y a 10 à 20 millions d’années.
La Terre semble être entrée dans cette bulle il y a environ 6 millions d’années. L’équipe de l’UCSF estime que le fait de traverser les murs extérieurs, où les radiations sont concentrées, pourrait être responsable du pic antérieur de fer 60.
Le deuxième pic, plus grand, semble avoir été produit par une supernova. En calculant les positions des amas d'étoiles proches, les chercheurs ont identifié deux amas d'étoiles qui pourraient abriter l'ancêtre de la supernova. L'amas d'étoiles Tucana-Dracula se trouvait alors à environ 228 années-lumière de notre système solaire, tandis que Wolf's Tail Upper était à environ 457 années-lumière de notre système solaire.
Les simulations ont montré que partout où l’explosion a baigné la Terre de rayons cosmiques de haute énergie pendant 100 000 ans, le pic de fer 60 pouvait facilement s’expliquer. Ce rayonnement supplémentaire peut suffire à provoquer des cassures double brin dans l'ADN d'un organisme, augmentant ainsi l'incidence du cancer ou provoquant des mutations conduisant à de nouveaux changements évolutifs.
De tels dommages peuvent être nocifs en augmentant l'incidence du cancer, par exemple. En fait, des recherches antérieures suggéraient que la supernova aurait pu anéantir le mégalodon grâce à ce mécanisme. Mais dans d'autres cas, les mutations de l'ADN peuvent agir comme "des accélérateurs de changements évolutifs ou de mutations dans les cellules", a déclaré Caitlyn Nojiri, première auteure de la nouvelle étude.
Les chercheurs ont étudié d’autres événements se produisant au même moment et pouvant être liés aux pluies radioactives. Curieusement, ils ont trouvé un article décrivant comment les virus du lac Tanganyika, en Afrique de l’Est, ont rapidement commencé à se diviser en de nouvelles espèces il y a entre 2 et 3 millions d’années.
"Nous ne pouvons pas dire qu'ils sont liés, mais ils ont des délais similaires. Il y a eu une augmentation de la diversité des virus, ce qui est intéressant", a déclaré Nojiri.
L’équipe affirme que des recherches plus approfondies devraient explorer la manière dont le rayonnement cosmique pourrait avoir historiquement affecté l’évolution sur Terre, ce qui pourrait également nous aider dans notre recherche de la vie sur d’autres planètes.
La recherche a été publiée dans The Astrophysical Journal Letters.