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La Terre se serait formée plus rapidement qu’on le pensait

Notre planète aurait pris forme grâce à l'accrétion de poussière cosmique.

Illustration artistique montrant une étoile naissante entourée d'un disque dans lequel des planètes se forment.

Illustration artistique montrant une étoile naissante entourée d'un disque dans lequel des planètes se forment.

Photo : ESO/L. Calçada

Radio-Canada

La proto-Terre s’est formée dans un laps de temps d'environ 5 millions d'années, affirment des scientifiques danois affiliés à l’Université de Copenhague.

Le cosmochimiste Martin Schiller et ses collègues sont arrivés à cette conclusion après avoir analysé les isotopes du fer dans différentes météorites.

Cinq millions d’années, cela semble une longue période, mais à l'échelle astronomique, c'est extrêmement rapide, expliquent les chercheurs dans un communiqué.

Repères

  • Le Soleil est une étoile âgée d'environ 4,57 milliards d’années.
  • La planète Terre est apparue ensuite, il y a 4,54 milliards d'années.

Sur une période de 24 heures

Pour illustrer la période nécessaire à la formation de la planète, le Pr Schiller transpose l’âge de notre système (4,6 milliards d'années) sur une période de 24 heures. Dans le cadre d'une journée, la formation de la proto-Terre correspondrait à environ une minute et demie.

C'est beaucoup moins que les 5 à 15 minutes associées à la théorie largement acceptée actuellement selon laquelle notre planète serait née de collisions aléatoires entre de gros corps planétaires. En temps réel, selon cette hypothèse, la formation de la planète aurait pris plusieurs dizaines de millions d'années.

La théorie des poussières cosmiques

Le Pr Schiller estime que ses travaux soutiennent une nouvelle théorie selon laquelle certaines planètes, dont la Terre, se sont formées par l'accrétion de poussière cosmique.

Essentiellement, tout partirait de la poussière. Des objets de taille millimétrique qui se rassemblent et qui pleuvent sur le corps en croissance pour créer la planète d'un seul coup.

Martin Schiller

Notre système sous la loupe

L’équipe danoise explique que cette nouvelle estimation du temps de formation de la Terre a été rendue possible grâce aux analyses d’isotopes du fer dans les météorites, les plus précises publiées à ce jour dans la littérature scientifique.

En étudiant ces isotopes, les chimistes n'ont trouvé qu'un seul type de météorites présentant une composition similaire à celle de la Terre : les chondrites CI. Selon eux, la poussière composant ce type de météorite serait à l’origine du système solaire lui-même.

Combinée à du gaz, cette poussière aurait été canalisée dans le disque d'accrétion autour du Soleil en croissance.

Le chercheur tient deux petites bouteilles qui contiennent des roches.

Le chercheur Martin Bizzarro montre des météorites chondrites CI.

Photo : Université de Copenhague

Une réalité galactique

La théorie de la formation rapide de la Terre est intéressante dans le contexte du système solaire, mais elle permet aussi de repenser la formation des planètes ailleurs dans la galaxie, ajoute le Pr Schiller dans le communiqué.

En se basant sur cette théorie de l’accumulation de poussières cosmiques, l’équipe danoise estime que le même processus peut se produire dans notre galaxie, et ailleurs dans l'Univers.

Les exoplanètes se formeraient ainsi beaucoup plus rapidement que si elles naissaient uniquement à partir de collisions d’objets célestes plus gros.

Si la théorie de l'accrétion planétaire précoce est correcte, l'eau n'est probablement qu'un sous-produit de la formation d'une planète comme la Terre — rendant les ingrédients de la vie, telle que nous la connaissons, plus susceptibles d'être trouvés ailleurs dans l'Univers, affirme Martin Bizzarro, l’un des coauteurs de cette étude publiée dans la revue Science Advances (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

En juillet 2019, des géologues australiens de l'Université d'Adélaïde affirmaient que des continents auraient émergé beaucoup plus tôt que ce qui était estimé à ce jour dans l’évolution géologique de la Terre, mais auraient ensuite rapidement disparu sans laisser de traces.

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