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Depuis des décennies, les scientifiques s’interrogent sur l’origine de l’eau sur Terre, élément essentiel à la vie. Une récente étude publiée dans Astronomy & Astrophysics propose une théorie inédite : notre planète aurait capté l’eau sous forme de vapeur provenant de la ceinture d’astéroïdes, peu après la formation du système solaire. Cette hypothèse ouvre de nouvelles perspectives sur l’histoire de notre planète et sur les processus pouvant expliquer la présence d’eau sur d’autres planètes rocheuses.
L’hypothèse classique : un bombardement cosmique
Jusqu’à présent, l’explication dominante reposait sur l’idée que l’eau terrestre provient principalement d’astéroïdes et, dans une moindre mesure, de comètes. Ces corps célestes auraient bombardé la Terre dans les cent premiers millions d’années après sa formation. Ce processus, parfois qualifié de « jeu de billard gravitationnel », est cependant jugé aléatoire et difficilement généralisable à d’autres planètes, explique Quentin Kral, astrophysicien au LESIA (Laboratoire d’études spatiales et d’instrumentation en astrophysique) et auteur principal de cette nouvelle étude.
Pour aller plus loin, Kral et son équipe ont cherché un mécanisme plus universel et moins dépendant des caprices du hasard, offrant une explication plausible non seulement pour la Terre, mais également pour d’autres corps rocheux du système solaire, comme Mars, Mercure ou encore la Lune, où la présence d’eau a aussi été détectée.
Une vapeur venue des astéroïdes : un scénario inédit
Selon cette théorie, l’histoire commence avec la ceinture d’astéroïdes, une région située entre Mars et Jupiter. À l’époque de la formation du système solaire, il y a environ 4,6 milliards d’années, cette ceinture était beaucoup plus massive qu’aujourd’hui et composée de nombreux astéroïdes glacés.
Au fil du temps, le rayonnement du jeune Soleil aurait chauffé ces astéroïdes, sublimant les glaces qu’ils contenaient en vapeur d’eau. Ce processus aurait formé un vaste disque de vapeur entourant la ceinture d’astéroïdes. Lentement, cette vapeur se serait étendue dans le système solaire, atteignant la Terre et d’autres planètes voisines.
Une fois captée par la gravité terrestre, cette vapeur se serait condensée, s’accumulant progressivement sous forme liquide pour donner naissance aux premiers océans. « Cette « vapeur d’eau vit sa vie d’eau », jusqu’à se transformer en rivières, lacs et mers sur notre planète », précise Quentin Kral.
Des preuves émergentes soutiennent cette théorie
Cette hypothèse trouve un écho dans des découvertes récentes. Des échantillons de l’astéroïde Ryugu, rapportés par la mission japonaise Hayabusa-2, ont révélé la présence de minéraux hydratés, confirmant que certains astéroïdes contiennent des traces d’eau. De plus, des observations du radiotélescope ALMA ont mis en évidence des disques de gaz et de poussière, riches en carbone et oxygène, autour de systèmes stellaires jeunes. Ces disques pourraient contenir des éléments similaires à ceux qui auraient contribué à l’apport d’eau sur Terre.
Un autre exemple frappant est celui du système HD 69830, où des scientifiques ont détecté de la glace d’eau dans une ceinture d’astéroïdes similaire à la nôtre. Ces observations renforcent l’idée que ce phénomène pourrait être commun dans l’Univers.
Les prochaines étapes pour tester l’hypothèse
Bien que séduisante, cette théorie nécessite des validations supplémentaires. « Nous devons observer des systèmes solaires jeunes, encore entourés de leur disque de gaz d’eau, pour comprendre si le phénomène se répète ailleurs », explique Kral. L’équipe du LESIA a obtenu du temps d’observation avec ALMA pour examiner des systèmes prometteurs. Les résultats de ces études pourraient confirmer si la vapeur d’eau joue effectivement un rôle clé dans l’hydratation des planètes rocheuses.
Implications pour la recherche de vie ailleurs
Si cette hypothèse s’avère correcte, elle pourrait transformer notre compréhension de la distribution de l’eau dans l’Univers. Cela signifierait que d’autres planètes rocheuses, situées dans des zones similaires, pourraient également capter de l’eau sous forme de vapeur, augmentant ainsi les chances d’y trouver des conditions favorables à la vie.
« L’eau est la clé de la vie telle que nous la connaissons. Comprendre comment elle arrive sur une planète, c’est se rapprocher un peu plus des réponses aux grandes questions de l’Univers », conclut l’astrophysicien.
Pour en savoir plus sur cette étude, consultez Astronomy & Astrophysics et les dernières découvertes d’ALMA sur leur site officiel.