Les étoiles naissent et meurent. Celles de grande masse s'éteignent dans un bang cosmique spectaculaire. Une supernova libère en quelques jours autant d'énergie que notre Soleil en toute sa vie. Une supernova relativement proche – à l'échelle cosmique – pourrait bouleverser la vie sur Terre. Par exemple, une extinction massive il y a 440 millions d'années est potentiellement liée à une supernova, bien que d'autres hypothèses existent.
"Une supernova à proximité émettrait des rayons gamma si intenses que la couche d'ozone disparaîtrait presque, avec des conséquences graves pour le climat et la vie terrestre", explique le géologue Robert Brakenridge, de l'Université du Colorado à Boulder. "Sans ozone, les ultraviolets solaires atteindraient la surface sans filtre, endommageant plantes et animaux. De plus, la Terre se refroidirait drastiquement."
Brakenridge a examiné l'impact des supernovas plus lointaines. Il a comparé les dates d'occurrence des supernovas aux données des cernes d'arbres, cherchant des corrélations. "Les supernovas distantes influencent les isotopes cosmogéniques comme le carbone-14. Ces fluctuations de C-14 sont enregistrées dans les anneaux de croissance des arbres."
Les isotopes sont des variantes d'un même élément avec le même nombre de protons mais un nombre différent de neutrons. Le carbone-14, rare sur Terre, est produit par les rayons cosmiques. Sa concentration atmosphérique reste généralement stable.
Les arbres absorbent le carbone atmosphérique, y compris le C-14, sous forme de CO₂. Une fois incorporé dans le bois, il est figé. "Le rapport C-14/autres carbones est ainsi préservé, tandis que le C-14 atmosphérique se désintègre lentement", précise Brakenridge. "Cela offre un enregistrement fiable remontant à 14 000 ans via les cernes d'arbres."
Les explosions stellaires, bien que brèves, laissent des nébuleuses et nuages de gaz datables, avec une marge d'erreur. "À partir de ces dates, j'ai prédit les pics de C-14 dans les anneaux. Huit supernovas correspondent à des hausses de C-14, quatre précisément."
Publiés dans l'International Journal of Astrobiology, ces résultats motivent Brakenridge à approfondir l'impact des événements cosmiques sur la vie terrestre. "Les éruptions solaires émettent aussi des particules cosmiques et pourraient expliquer certaines fluctuations de C-14. Des études supplémentaires sont nécessaires."
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