De nouvelles simulations suggèrent que les explosions de supernova des premières étoiles de l’Univers ont dispersé les ingrédients des planètes rocheuses seulement 100 millions d’années après le Big Bang, l’eau étant déjà présente dans certains disques de formation de planètes.
Certaines des toutes premières étoiles de l’Univers étaient énormes et ont fini leur vie dans de puissantes explosions.
Connus sous le nom de supernovae Pop III, ces événements catastrophiques ont dispersé d’énormes quantités d’éléments chimiques nécessaires à la construction des planètes, comme le carbone, l’oxygène et le fer, dans le gaz environnant.
« Notre nouvel article montre que les précurseurs des planètes telluriques peuvent se former autour d’étoiles de faible masse et à longue durée de vie dans les débris des premières explosions cosmiques 100 millions d’années après le Big Bang », a déclaré le Dr Daniel Whalen, astrophysicien à l’Université de Portsmouth.
« Pour mettre cela en perspective, l’Univers a environ 13,8 milliards d’années, ce qui est donc remarquablement précoce dans l’histoire cosmique. »
Un type particulier de supernova Pop III, appelé supernova à instabilité de paire, est si puissant qu’il peut projeter plus de 100 fois la masse d’éléments lourds équivalente au Soleil en une seule explosion.
Ce matériau peut enrichir les nuages de gaz proches jusqu’à atteindre des concentrations étonnamment élevées d’éléments lourds.
Ces nuages enrichis peuvent ensuite s’effondrer sous l’effet de la gravité et former un disque de matière tourbillonnant autour d’une jeune étoile, un peu comme le disque à partir duquel notre propre système solaire s’est formé.
« Dans nos simulations informatiques de l’Univers primitif, nous avons trouvé un disque de ce type autour d’une jeune étoile environ 70 % aussi massive que le Soleil », a déclaré le Dr Whalen.
« À l’intérieur du disque, suffisamment de matière solide s’est accumulée pour créer plusieurs masses terrestres de blocs de construction planétaires à peu près à la même distance de l’étoile que la Terre l’est du Soleil. »
« Le plus surprenant est que le disque contenait également des quantités d’eau substantielles, quelques fois moins que ce qui était disponible lors de la formation de notre propre système solaire. »
« Cela signifie que toutes les planètes qui s’y sont formées pourraient potentiellement avoir reçu de l’eau de la même manière que la Terre, qui aurait obtenu une grande partie de son eau à partir des matériaux laissés au cours du processus de construction de la planète. »
« Nos résultats suggèrent que les conditions nécessaires à la formation des planètes pourraient avoir existé beaucoup plus tôt qu’on ne le pensait auparavant. »
« Si tel est le cas, cela soulève une question intrigante : des mondes potentiellement habitables pourraient-ils également être apparus bien plus tôt dans l’histoire de l’Univers ?
L’article de l’équipe sera publié dans le Journal des lettres astrophysiques.
