Les scientifiques ont longtemps postulé que l'eau arrivait sur notre planète via des comètes et des astéroïdes remplis de glace, mais de nouvelles recherches identifient un point d'origine supplémentaire pour le liquide vital: la nébuleuse solaire, ou des nuages de gaz et de poussière persistants dans l'univers après le soleil formation.
La formule chimique derrière l'eau est trompeusement simple. Prenez deux parties d'hydrogène et une partie d'oxygène, puis combinez-les en une molécule qui ressemble distinctement à Mickey Mouse. «Parce que… l'oxygène est abondant», explique Steven Desch, co-auteur de l'étude et astrophysicien à l'Arizona State University, «toute source d'hydrogène aurait pu être à l'origine de l'eau de la Terre».
Comme Chelsea Gohd écrit pour le magazine Discover, le gaz hydrogène contenu dans la nébuleuse solaire a été incorporé dans les intérieurs des planètes lors de leur formation. Bien qu'une grande partie de cet hydrogène reste emprisonné dans le noyau de notre planète, l'analyse de l'équipe suggère qu'une petite partie a réussi à s'échapper, contribuant finalement à créer les bases d'une molécule d'eau sur 100 trouvée sur Terre, selon la nouvelle étude publiée dans le Journal. de recherche géophysique: planètes .
Jusqu'à présent, les chercheurs citant les deux sources d'eau les plus communément acceptées - les astéroïdes et les comètes - ont fondé leurs évaluations sur les signatures chimiques de l'eau de mer et des astéroïdes, qui contiennent des ratios similaires de deutérium, d'un isotope de l'hydrogène lourd et d'hydrogène normal. Mais comme le rapporte Nick Carne pour Cosmos, des échantillons prélevés dans les profondeurs de l'intérieur de la Terre, près de la limite entre le noyau et le manteau, présentent des niveaux inférieurs de deutérium, ce qui pointe vers les origines non astéroïdales du gaz.
"La Terre a dû commencer avec une source supplémentaire d’hydrogène contenant moins de deutérium en hydrogène que les astéroïdes", explique Desch à Neel V. Patel de Popular Science . "La seule source possible est le gaz de nébuleuse solaire."
Selon Patel, la principale théorie des scientifiques entoure les interactions précoces entre des astéroïdes gorgés d'eau, qui se sont entrés en collision pour former des embryons planétaires dotés d'une couche externe de magma, et du gaz solaire nébuleuse très chargé en hydrogène. Lorsque la nébuleuse solaire a rencontré le magma de ces planètes en plein essor, elle a commencé à créer une atmosphère, envoyant de l'hydrogène dissous au-delà du magma à l'intérieur des embryons. Grâce à un processus connu sous le nom de fractionnement isotopique, l’hydrogène normal continuait à s’enfoncer profondément dans le noyau, tandis que les isotopes du deutérium restaient dans le manteau. La fusion continue avec de plus petits embryons et d’autres corps célestes a finalement permis à la Terre d’obtenir suffisamment d’eau et de masse pour atteindre sa taille finale.
D'après Mindy Weisberger pour Live Science, ces impacts d'astéroïdes ont généré la majorité de l'eau de la planète, mais une petite partie - relativement parlant, car la quantité d'eau nichée dans la Terre est en fait suffisamment élevée pour former plusieurs océans - se trouve près du cœur proviennent de l'hydrogène produit par la nébuleuse solaire.
Desch explique à Popular Science que les découvertes de l'équipe pourraient aider les scientifiques à mieux explorer l'habitabilité d'autres mondes.
«Même les planètes qui se forment loin des sources d’astéroïdes riches en eau peuvent toujours en avoir», dit-il. «Pas autant que la Terre, peut-être, mais il y a un plancher d'environ 0, 1 à 0, 2 océan d'hydrogène (applicable à Vénus et à de nombreuses autres exoplanètes). Dans la mesure où le modèle est vérifié, il soutient fortement l'idée de croissance planétaire rapide. "
