Des chercheurs estiment que le système solaire se serait formé en moins de 200 000 ans
Sur la base de l’analyse isotopique de météorites, une équipe de scientifiques du Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL/ États-Unis) a déterminé qu’il y a environ 4,5 milliards d’années, notre système solaire pourrait s’être formé en moins de 200 000 ans.
Image d’entête : représentation artistique de la poussière et du gaz entourant un système planétaire naissant. (NASA)
A une époque, on pensait que la formation du système solaire était un processus très graduel, se déroulant sur des centaines de millions d’années. Des estimations plus récentes ont montré que le système solaire s’est formé sur deux millions d’années, lorsque le Soleil et les planètes se sont formés par accrétion à partir d’un grand disque de gaz et de poussière cosmique (disque protoplanétaire).
La nouvelle étude du LLNL suggère que la transition entre le grand nuage de gaz et le système solaire naissant n’a duré que 40 000 et 200 000 ans. Cette conclusion est basée sur une analyse isotopique de l’élément molybdène dans les inclusions riches en calcium et en aluminium (CAI pour calcium-aluminum-rich inclusions) trouvées dans les météorites appelées chondrite carbonée, qui sont un enregistrement direct de la formation du système solaire.
La précédente estimation à l’échelle de temps entre un et deux millions d’années était une déduction basée sur les observations de la formation d’autres systèmes ailleurs dans la galaxie. Les CAI présentent une approche plus prometteuse, car ce sont les composés solides les plus anciens du système solaire.
Formées à des températures de plus de 1 027° C près du nouveau soleil, ces particules de taille micrométrique à centimétrique ont ensuite migré vers l’extérieur et se sont intégrées dans ce qui est devenu les chondrites carbonées.
En mesurant les isotopes du molybdène dans un certain nombre de chondrites carbonées trouvées sur Terre, l’équipe du LLNL a découvert que la composition isotopique des CAI était uniforme dans toute la gamme du matériau primordial (poussière et gaz), ce qui signifie que les CAI étaient répartis dans tout le disque protoplanétaire. La conclusion est que puisque les CAI se sont formés il y a 4,567 milliards d’années sur une période de 40 000 à 200 000 ans et se sont ensuite répandus uniformément, c’est le temps qu’il a fallu au système pour se former lorsque le nuage de poussière et de gaz s’est effondré.
Selon Greg Brennecka, cosmochimistes au LLNL :
Auparavant, la période de formation n’était pas vraiment connue pour notre système solaire. Ce travail montre que cet effondrement, qui a conduit à la formation du système solaire, s’est produit très rapidement, en moins de 200 000 ans. Si nous ramenons tout cela à une durée de vie humaine, la formation du système solaire serait comparable à une grossesse d’environ 12 heures au lieu de 9 mois. C’était un processus rapide.
L’étude publiée dans Science : Astronomical context of Solar System formation from molybdenum isotopes in meteorite inclusions et présentée sur le site du Laboratoire national Lawrence Livermore : Solar system formed in less than 200,000 years.