La Terre survivra-t-elle à la disparition du Soleil ? La science réécrit le dernier jour de notre planète

Sur un point, les scientifiques sont unanimes : la fin de la Terre ne surviendra pas en un seul instant dramatique. Elle s’inscrira plutôt dans une transformation extraordinairement lente, qui s’étendra sur des millions, voire des dizaines de millions d’années.

Au cours de cette période, le Soleil deviendra progressivement plus lumineux, puis se dilatera pour devenir une imposante géante rouge avant de finir par se contracter en une petite naine blanche.

Cela ne signifie toutefois pas qu’elle conservera ses océans, son atmosphère ou la vie. La biosphère terrestre aura disparu bien avant que le Soleil n’atteigne la fin de son existence.

La vie disparaîtra bien avant que le Soleil ne devienne une géante rouge

Aujourd’hui, le Soleil se trouve dans la phase la plus stable de son évolution. Âgé d’environ 4,5 milliards d’années, il fusionne continuellement l’hydrogène en hélium dans son cœur, produisant ainsi l’énergie constante qui a permis l’apparition de la vie sur Terre. Mais cet équilibre ne durera pas éternellement.

À mesure que le Soleil épuisera progressivement l’hydrogène présent dans son cœur, les températures à l’intérieur de l’étoile augmenteront, ce qui déplacera la fusion nucléaire vers les couches externes. Il en résultera une augmentation continue de la luminosité du Soleil. Au fil de centaines de millions d’années, cette hausse de l’énergie émise modifiera profondément le climat terrestre.

Selon une étude publiée dans Nature, l’atmosphère terrestre devrait rester riche en oxygène pendant encore environ 1,08 ± 0,14 milliard d’années. Ensuite, l’augmentation du rayonnement solaire entraînera la fixation d’une quantité croissante de dioxyde de carbone dans les roches, le retirant progressivement de l’atmosphère. Si cela peut sembler à première vue bénéfique au regard des préoccupations actuelles liées aux gaz à effet de serre, cette évolution aura pourtant une conséquence majeure.

Les plantes finiront par être privées du dioxyde de carbone dont elles ont besoin pour la photosynthèse. La productivité biologique s’effondrera et la teneur en oxygène finira par tomber à moins de 1 % de sa concentration actuelle.

Avec la hausse des températures, les océans s’évaporeront progressivement, libérant d’énormes quantités de vapeur d’eau dans l’atmosphère. Lorsque cette vapeur d’eau atteindra les couches supérieures, elle renforcera l’effet de serre — la vapeur d’eau étant elle-même un puissant gaz à effet de serre — et favorisera la fuite de l’hydrogène dans l’espace.

Les océans ne disparaîtront pas du jour au lendemain. Ils s’assécheront au contraire lentement au fil du temps. Lorsque le Soleil commencera à se transformer en géante rouge, la Terre sera déjà devenue un monde désolé.

Le Soleil, devenu une géante rouge, engloutira-t-il réellement la Terre ?

Dans environ cinq milliards d’années, lorsque le cœur du Soleil se contractera et que ses couches externes se dilateront de manière spectaculaire, le Soleil deviendra une géante rouge, bien plus grande et plus lumineuse qu’aujourd’hui. Mercure et Vénus sont presque certainement condamnées : elles seront englouties par le Soleil.

Des études antérieures suggéraient que le destin de la Terre dépendrait d’un affrontement entre deux effets opposés. D’un côté, les forces de marée dissiperaient l’énergie orbitale et attireraient la Terre vers l’intérieur. De l’autre, le Soleil perdrait de la masse sous l’effet de puissants vents stellaires, ce qui réduirait son attraction gravitationnelle et entraînerait un élargissement de l’orbite terrestre.

Un modèle datant de 2008 avait conclu que ce déplacement vers l’extérieur ne serait pas suffisant. Les forces de marée finiraient par entraîner la Terre dans l’enveloppe externe du Soleil en expansion.

Une nouvelle étude de Mats Esseldeurs, Stéphane Mathis et Leen Decin, publiée en 2026 dans Astronomy & Astrophysics, s’appuie sur des modèles actualisés de dissipation de l’énergie de marée et conclut qu’il est plus probable que la Terre survive à la phase de géante rouge du Soleil et reste sur son orbite, plutôt que d’être engloutie.

Les chercheurs soulignent que, si le Soleil perd suffisamment rapidement de la masse, l’orbite terrestre s’élargira au point que la survie de la planète serait probablement assurée, sans toutefois pouvoir l’affirmer avec une certitude absolue.

Une Terre morte en orbite autour d’une naine blanche

À la fin de sa phase de géante rouge, le Soleil expulsera ses couches externes, formant ainsi une nébuleuse planétaire et laissant derrière lui une naine blanche entourée de gaz et de poussières.

Si la Terre survit à la phase de géante rouge du Soleil, elle continuera à orbiter autour de cette naine blanche, mais sans océans et probablement sans atmosphère significative.

Les observations d’autres systèmes planétaires suggèrent que les deux scénarios sont possibles.

Les astronomes ont déjà observé des cas de « cannibalisme stellaire », dans lesquels des étoiles vieillissantes engloutissent leurs propres planètes. Un tel événement, découvert en 2023, a montré comment les forces de marée et l’expansion de l’étoile pouvaient détruire une planète proche.

En revanche, en 2024, des astronomes ont découvert une planète d’environ 1,9 fois la masse de la Terre, en orbite autour d’une naine blanche à une distance légèrement supérieure à deux unités astronomiques. En reconstituant l’histoire de ce système, les chercheurs ont émis l’hypothèse que cette planète aurait autrefois pu orbiter autour de son étoile à une distance d’environ une unité astronomique, comparable à celle qui sépare actuellement la Terre du Soleil. Cela suggère que la planète a survécu à la phase de géante rouge de son étoile.

Il ne fait guère de doute que, dans environ un milliard d’années, la Terre deviendra une planète sans vie et inhabitable. Elle pourrait néanmoins survivre à la mort du Soleil et continuer à orbiter autour de la naine blanche, sous la forme d’un vestige stérile, pendant une durée presque inimaginable.