L'intérieur des exoplanètes pourrait indiquer la voie à suivre pour retrouver la vie

Avec des milliers d'exoplanètes maintenant connues des astronomes, la recherche des planètes susceptibles d'avoir développé la vie a commencé. En examinant les processus qui ont conduit à la vie sur Terre, les scientifiques de la Carnegie Institution for Science croient qu’ils sont en mesure de mieux définir les mondes les plus susceptibles d’héberger des êtres vivants.

Sur Terre, l’intérieur de notre planète alimente la dérive des continents et produit plusieurs effets qui rendent notre monde propice à la vie. Un puissant champ magnétique entraîné par le processus bloque d'importantes quantités de radiations qui pourraient autrement être dangereuses pour la vie. Le processus intervient également dans le climat, rendant la Terre plus conviviale pour la vie. L'étude conclut que des processus similaires à l'intérieur des exoplanètes peuvent également être nécessaires pour les rendre habitables.

Une conception artistique de Kepler 186f, une planète semblable à la Terre située dans la zone habitable autour de son étoile parente. Crédit image: NASA

«Nous avons besoin de mieux comprendre comment la composition et l’intérieur d’une planète influencent son habitabilité, à commencer par la Terre. Cela peut être utilisé pour guider la recherche d'exoplanètes et de systèmes stellaires où la vie pourrait bien se développer, dont les téléscopes pourraient détecter les signatures », a expliqué le Dr Anat Shahar de la Carnegie Institution for Science.

C’est une belle composition

Comme les planètes sont formées à partir des disques de poussière et de gaz entourant les étoiles, la composition chimique de tous les mondes est similaire - oxygène, carbone, silicium, magnésium et hydrogène. Cependant, les proportions de ces matériaux et le processus de refroidissement peuvent différer. Les propriétés uniques des planètes peuvent déterminer la taille des océans et la composition de leur atmosphère, ainsi que les risques de formation de la vie dans un monde.

Des chercheurs de l’Université Cornell, de l’Université Lehigh et de l’Université Vanderbilt ont récemment mis au point le catalogue TESS Habitable Zone Star. Cette étude, développée pour le satellite TSS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), décrit 1 822 exoplanètes où la vie est le plus probable. Des centaines d’entre elles sont semblables à la Terre, mais il faudra peut-être élargir la recherche si nous trouvons la vie ailleurs dans notre propre famille de planètes.

«La découverte de la vie ailleurs dans le système solaire, par exemple sur un satellite glacé, élargirait radicalement les types de planètes à prendre en compte», ont décrit des chercheurs dans un article publié dans Science Magazine.

"Vous êtes-vous déjà demandé si - eh bien, s'il y a des gens qui vivent sur la troisième planète?"
«La troisième planète est incapable de supporter la vie», a déclaré patiemment le mari. "Nos scientifiques ont dit qu'il y avait beaucoup trop d'oxygène dans leur atmosphère."
- Ray Bradbury, The Martian Chronicles (De toute évidence, la répétition est aussi une chose parmi les extraterrestres.)

L'eau est nécessaire à la vie sur Terre et les endroits les plus susceptibles de trouver la vie sur d'autres mondes sont les mondes situés dans la zone habitable de leur système solaire - où les planètes ne sont ni trop proches ni trop éloignées de leur étoile pour la mise en commun de l'eau liquide sur leur surface.

«L'une des grandes questions que nous devons nous poser est de savoir si les caractéristiques géologiques et dynamiques qui rendent notre planète habitable habitable peuvent être produites sur des planètes de compositions différentes», explique le Dr Peter Driscoll, spécialiste en sciences planétaires chez Carnegie.

La vie de la fête

La vie sur Terre est le résultat d'un grand nombre de processus sur notre planète, impliquant la géologie, le climat et notre place dans le système solaire, par rapport à d'autres planètes, dont Jupiter. L'évolution de notre monde a été altérée au cours des milliards d'années par le changement climatique mondial, les éruptions volcaniques et (au moins une fois) par la collision d'un astéroïde de la taille d'une montagne avec la Terre. Par conséquent, les chercheurs ont conclu qu'une étude interdisciplinaire approfondie des exoplanètes serait nécessaire pour déterminer les planètes les plus susceptibles d'abriter la vie.

Le système TRAPPIST-1 possède au moins sept planètes et certaines d'entre elles pourraient avoir des océans beaucoup plus vastes que ceux trouvés sur Terre. La conception de cet artiste montre ce à quoi ils peuvent ressembler, en se basant sur les meilleures données disponibles. Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech

«On pense que les premières formes de vie microscopiques sont apparues environ un milliard d’années après la formation de la Terre à partir de la poussière, des globes et des morceaux de matériau constituant le disque protoplanétaire du soleil infantile. Ils pourraient avoir émergé beaucoup plus tôt. Mais il a fallu environ 3 milliards d'années supplémentaires aux créatures macroscopiques multicellulaires pour commencer à marquer les archives de fossiles », décrit la NASA dans Exoplanet Exploration.

Quand (et si) la vie est trouvée sur d'autres mondes, il est probable qu'elle soit extrêmement primitive, comme c'était le cas pour la plupart de l'histoire de la Terre. Cependant, les lois de la chimie, de la physique et de l'évolution s'appliqueraient toujours à d'autres mondes, suggérant à quoi pourrait ressembler la vie sur d'autres planètes.