Découverte de monstrueuses tempêtes cosmiques frappant la Terre tous les 1 000 ans

La récente analyse de cernes d’arbres a permis l’identification d’émissions massives de rayonnement cosmique frappant périodiquement notre planète, dont l’origine reste à ce stade obscure.

Les évènements de Miyake

En 1859, moins d’un jour après la détection d’énormes éruptions solaires par les astronomes, la Terre a été frappée par la tempête géomagnétique la plus intense jamais enregistrée. Caractérisé par l’apparition d’aurores boréales visibles presque jusqu’à l’équateur, à l’origine d’intenses courants électriques qui allaient endommager de nombreuses stations télégraphiques, ce phénomène est connu sous le nom d’événement de Carrington, du nom du scientifique anglais qui l’étudia.

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Une analyse de cernes d’arbres réalisée en 2013 par des chercheurs japonais a montré qu’un évènement environ dix fois plus intense s’était produit aux alentours de l’an 774, impliquant une quantité de rayonnement dépassant celle susceptible d’être produite par le Soleil. Au cours des 10 000 dernières années, six pics de rayonnement majeurs, ou évènements de Miyake, ont pu être mis en évidence.

Si une tempête cosmique d’une telle ampleur se produisait aujourd’hui, elle endommagerait gravement nos vastes réseaux électriques et de communication, et les scientifiques estiment qu’il faudrait des années pour les rétablir.

Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Proceedings of the Royal Society A, une équipe de l’université du Queensland a cherché à déterminer plus précisément l’intensité de ces évènements ainsi que le moment où ils s’étaient produits par rapport aux cycles solaires.
Pour ce faire, les scientifiques ont mis au point un système permettant d’analyser d’énormes quantités de données existantes sur les cernes des arbres du monde entier et de modéliser le cycle mondial du carbone au cours des 10 000 dernières années.

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Explosion astrophysique

L’équipe recherchait en particulier le carbone 14, isotope radioactif produit lorsque le rayonnement cosmique frappe l’atmosphère terrestre. Ce dernier est ensuite absorbé par les arbres au cours de leur croissance. Ainsi, des pics soudains de carbone 14 dans leurs cernes peuvent indiquer de grandes tempêtes de radiations cosmiques.

Les événements de Miyake étant généralement considérés comme des éruptions solaires massives, l’équipe s’attendait à ce qu’ils coïncident avec la phase la plus active du cycle de 11 ans de notre astre, connu sous le nom du maximum solaire. Ce qui n’était pas le cas. Dans certains cas, les effets semblaient même durer plus longtemps : trois ans pour l’événement remontant à 663 avant J.-C., et une décennie complète pour celui survenu en 5480 avant J.-C.

« Nous avons montré qu’ils n’étaient pas corrélés à l’activité des taches solaires », résume Qingyuan Zhang, premier auteur de l’étude. « Plutôt qu’une éruption unique et instantanée, ce que nous observons s’apparente davantage à une sorte de tempête ou d’explosion astrophysique. »

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Une faible chance qu’un tel évènement se produise au cours de la prochaine décennie

Si les sources proposées incluent les supernovas, les sursauts gamma et les sursauts magnétar, il n’existe aucune preuve de phénomènes susceptibles de coïncider avec ces dates. À titre de référence, une supernova enregistrée en 1054 est encore visible aujourd’hui dans le ciel sous la forme de la nébuleuse du Crabe.

« Sur la base des données disponibles, il y a environ 1 % de chances d’en voir un autre au cours de la prochaine décennie, ce qui représente une probabilité assez alarmante », explique Benjamin Pope, auteur principal de l’étude. « À ce stade, nous ignorons comment les prévoir, ce qui souligne l’importance d’approfondir les recherches. »