L’astéroïde Chicxulub : origine d’un choc qui a forgé l’extinction
Il y a 66 millions d’années, l’impact de l’astéroïde Chicxulub a déclenché une extinction massive, éliminant presque tous les dinosaures. Cet astéroïde, selon des preuves géochimiques provenant du site d’impact au Mexique, a été formé au-delà de l’orbite de Jupiter.
Un évènement cataclysmique
Les résultats de cette recherche, publiés le 15 août dans la revue Science, suggèrent que l’extinction de la fin du Crétacé, également connue sous le nom d’extinction Cretaceous/Palaeogene (K/Pg), a été provoquée par une série d’événements qui remontent à la formation du Système solaire. Les chercheurs ont longtemps postulé que l’impacteur de Chicxulub provenait de l’extérieur du Système solaire, et ces nouvelles observations renforcent cette hypothèse.
Les conséquences de l’impact
Cette extinction représente la cinquième d’une série d’extinctions massives survenues au cours des 540 derniers millions d’années, période durant laquelle les espèces animales se sont répandues sur Terre. Plus de 60 % des espèces ont disparu, y compris tous les dinosaures non aviaires. Des témoignages accumulés depuis 1980 indiquent qu’un objet d’une taille comparable à celle d’une ville a frappé notre planète. Une telle collision a projeté d’énormes volumes de soufre, de poussière et de suie dans l’atmosphère, obstruant partiellement la lumière du soleil et provoquant un effondrement des températures.
Recherche de l’origine de l’impacteur
Mario Fischer-Gödde, géochimiste isotopique à l’Université de Cologne, explique : « Nous voulions identifier l’origine de cet impacteur. » Pour ce faire, lui et ses collègues ont prélevé des échantillons de roches K/Pg de trois sites, qu’ils ont comparés avec des roches provenant de huit autres sites d’impact, vieux de 3,5 milliards d’années.
Signature du ruthénium
Le groupe s’est concentré sur les isotopes de ruthénium, un métal extrêmement rare dans les roches terrestres. Les échantillons provenant du site d’impact offrent « la signature pure » de l’impacteur. Les astrologues ont identifié sept isotopes stables de ruthénium, chacun étant caractéristique des corps célestes.
En étudiant les isotopes de ruthénium, les chercheurs peuvent faire la différence entre les astéroïdes provenant de l’extérieur du Système solaire et ceux issus de la zone interne. Lorsque le Système solaire s’est formé il y a environ 4,5 milliards d’années, les températures dans la zone interne étaient trop élevées pour que des produits chimiques volatils comme l’eau se condensent. Par conséquent, les astéroïdes de cette région avaient des niveaux faibles de composés volatils.
Résultats significatifs
Les résultats de l’équipe de Fischer-Gödde ont révélé que les isotopes de ruthénium de l’impacteur de Chicxulub correspondaient bien à ceux d’un astéroïde carbonacé de l’extérieur du Système solaire, sans correspondre aux astéroïdes siliceux de la région interne.
Des études antérieures avaient également suggéré que l’impacteur était un astéroïde carbonacé, ce que confirme Sean Gulick, géophysicien à l’Université du Texas à Austin. Selon lui, cette dernière étude fournit une méthode élégante pour parvenir aux mêmes conclusions.
Pas une comète
Les isotopes de ruthénium apportent aussi des preuves contre l’hypothèse selon laquelle l’impacteur de Chicxulub serait une comète. William Bottke, scientifique planétaire au Southwest Research Institute, souligne que l’idée d’une comète a été largement discutée, mais les données isotopiques ne conforment pas cette théorie. De plus, l’évidence géochimique du site d’impact de Chicxulub n’a jamais été en accord avec celle d’une comète.
Analyse des impacts géologiques
L’hypothèse d’une comète rencontre également des difficultés lorsqu’on prend en compte la dynamique du Système solaire. Bottke argue que de gros astéroïdes carbonacés sont davantage susceptibles de frapper la Terre que les comètes, ce qui appuie l’idée que l’impacteur provenait probablement de la ceinture principale d’astéroïdes, située entre Mars et Jupiter.
La plupart des autres impacteurs étudiés par l’équipe de Fischer-Gödde semblent avoir été formés dans la zone interne du Système solaire. Les exceptions notables concernent des impacteurs très anciens qui ressemblent davantage à l’impacteur de Chicxulub. Ceci pourrait indiquer qu’il se passait quelque chose d’important dans la ceinture d’astéroïdes à cette époque, comme une fragmentation massive d’un astéroïde.