Les sursauts gamma (GRB) sont parmi les événements les plus brillants et les plus dramatiques de l'Univers. En raison de leur puissance explosive, les GRB de longue durée devraient avoir des conséquences catastrophiques pour la vie sur toute planète proche. Mais ce type d'événement pourrait-il se produire dans notre propre quartier stellaire? Dans un nouvel article publié dans Physical Review Letters, deux astrophysiciens examinent la probabilité qu'un GRB mortel se produise dans des galaxies comme la Voie lactée, mettant potentiellement en lumière le risque pour les organismes sur Terre, à la fois maintenant et dans notre lointain passé et futur.
Il existe deux principaux types de GRB: court et long. Les GRB courts durent moins de deux secondes et résulteraient de la fusion de deux étoiles compactes, telles que les étoiles à neutrons ou les trous noirs. À l'inverse, les longs GRB durent plus de deux secondes et semblent se produire en conjonction avec certains types de supernovae de type I, en particulier ceux qui se produisent lorsqu'une étoile massive rejette tout son hydrogène et l'hélium pendant l'effondrement.
Sans surprise, les GRB longs menacent beaucoup plus les systèmes planétaires que les GRB courts. Étant donné que les longs GRB dangereux semblent relativement rares dans les grandes galaxies riches en métaux comme la nôtre, on a longtemps pensé que les planètes de la Voie lactée seraient immunisées contre leurs retombées. Mais prenez en compte la vieillesse inconcevable de l'Univers, et «relativement rare» ne semble plus le couper.
En fait, selon les auteurs du nouvel article, il y a 90% de chances qu'un GRB suffisamment puissant pour détruire la couche d'ozone de la Terre se soit produit dans notre voisinage stellaire au cours des 5 derniers milliards d'années, et 50% de chances qu'un tel l'événement s'est produit au cours du dernier demi-milliard d'années. Ces probabilités indiquent un déclencheur possible de la deuxième pire extinction de masse de l'histoire de la Terre: l'extinction de l'Ordovicien. Cette grande décimation s'est produite il y a 440-450 millions d'années et a entraîné la mort de plus de 80% de toutes les espèces.
Aujourd'hui, cependant, la Terre semble être relativement sûre. Les galaxies qui produisent des GRB à un taux beaucoup plus élevé que le nôtre, comme le Grand Nuage de Magellan, sont actuellement trop loin de la Terre pour être une cause d'alarme. De plus, l'adresse domiciliaire de notre système solaire dans la banlieue endormie de la Voie lactée nous place loin des régions de formation d'étoiles les plus actives de notre propre galaxie, des zones plus susceptibles de produire des GRB. Fait intéressant, le fait que de telles régions extérieures calmes existent dans des galaxies spirales comme la nôtre est entièrement dû à la valeur précise de la constante cosmologique - le facteur qui décrit le taux d'expansion de notre Univers - que nous observons. Si l'Univers s'était développé plus rapidement, de telles galaxies n'existeraient pas; plus lent, et les spirales seraient beaucoup plus compactes et donc, beaucoup plus énergétiquement actives.
Dans un futur article, les auteurs promettent d'étudier le rôle que les GRB longs peuvent jouer dans le paradoxe de Fermi, la question ouverte de savoir pourquoi les formes de vie avancées semblent si rares dans notre univers. Une préimpression de leur travail actuel est accessible sur l'ArXiv.
