Ce n'est pas l'eau que nous devons rechercher pour identifier d'autres planètes habitables qui abritent la vie : l'étude

La recherche d'autres planètes habitables, on le sait, intéresse les scientifiques depuis des temps immémoriaux, mais une nouvelle étude suggère que les hypothèses de cette exploration pourraient être différentes. Voici comment et de quelle manière ils proposent de procéder.

Pour savoir si une planète est habitable, on peut évaluer l'absence de cet élément chimique

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La vie existe-t-elle sur d'autres planètes ? Probablement oui, mais personne ne l'a encore prouvé. Depuis des années, les scientifiques tentent de découvrir où, et comment, d'autres formes de vie ont pu se développer dans l'immensité de l'espace, tellement vaste qu'il semble impossible que nous soyons les seuls hôtes de l'Univers entier. Jusqu'à présent, les astronomes ont cherché des caractéristiques spécifiques sur d'autres planètes, à la recherche de celles potentiellement habitables. Selon les résultats d'une nouvelle étude, il faudrait procéder de manière inverse : chercher celles qui ne possèdent pas un composant précis.

Partant du principe qu'un planète doit impérativement contenir de l'eau sous forme liquide pour être habitable et donc héberger la vie, il faudrait selon les scientifiques du MIT et de l'Université de Birmingham chercher l'absence d'un élément chimique particulier dans l'atmosphère.

L'équipe de recherche internationale suggère que si une planète a moins de dioxyde de carbone que les autres planètes de son système, cela pourrait indiquer la présence d'eau sous forme liquide et potentiellement de certaines formes de vie. Selon les auteurs de l'étude, il s'agit de la seule caractéristique facilement détectable pour évaluer la possibilité d'habitabilité d'une planète. Julien de Wit, professeur adjoint de sciences planétaires au MIT, Massachusetts Institute of Technology, États-Unis, a déclaré : « Le Saint Graal de la science des exoplanètes est de rechercher des mondes habitables et la présence de vie, mais toutes les caractéristiques dont on a parlé jusqu'à présent étaient hors de portée des observateurs les plus récents. Maintenant, nous avons un moyen de découvrir s'il y a de l'eau liquide sur une autre planète. Et c'est quelque chose que nous pouvons atteindre dans les prochaines années. »

Les planètes pauvres en carbone pourraient être habitables : voici pourquoi

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L'un des coauteurs de De Wit dans la recherche est Amaury Triaud, de l'Université de Birmingham, au Royaume-Uni. Jusqu'à présent, les astronomes ont identifié plus de 5 200 mondes au-delà de notre système solaire grâce aux télescopes modernes capables de calculer précisément la distance d'une planète de son étoile mère et la durée de son orbite. Ces données ont jusqu'à présent été utilisées pour déterminer si une planète se trouve dans une zone considérée comme habitable, sans toutefois pouvoir établir si de l'eau liquide est présente à sa surface. Dans notre système solaire, cela est beaucoup plus simple : il suffit d'observer les scintillements, c'est-à-dire les reflets produits par les rayons du soleil sur les surfaces aqueuses, pour confirmer la présence de lacs et d'océans. Cela s'est par exemple produit sur la plus grande lune de Saturne, Titan, mais il est actuellement impossible de détecter de tels scintillements au-delà de notre système. Les technologies dont nous disposons ne sont pas suffisamment avancées.

Cependant, les auteurs ont proposé une solution alternative. Comme l'a affirmé Triaud, « une idée nous est venue en observant ce qui se passe avec les planètes telluriques de notre système ». Vénus, la Terre et Mars partagent des caractéristiques communes : ce sont des planètes rocheuses et elles se trouvent dans une zone relativement tempérée par rapport au Soleil. Parmi les trois, la Terre est la seule à posséder de l'eau liquide, mais elle présente également une atmosphère moins riche en dioxyde de carbone. Triaud a expliqué : « Nous partons du principe que ces planètes ont été formées de manière similaire, et si nous voyons maintenant une planète avec beaucoup moins de carbone, il doit être allé quelque part. » Mais où est-il allé et comment ? « Le seul processus qui pourrait éliminer autant de carbone de l'atmosphère est un puissant cycle de l'eau impliquant des océans d'eau liquide. »

Habitable ne signifie pas habité : en plus du dioxyde de carbone, il doit y avoir de l'ozone

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Cette théorie trouve un écho dans le fait que les vastes océans terrestres ont fortement contribué à l'absorption du dioxyde de carbone au cours des dernières centaines de millions d'années, pour une quantité comparable à celle encore présente sur Vénus. C'est pourquoi notre planète a moins de carbone dans son atmosphère que ses voisines.
Frieder Klein, parmi les autres auteurs de la recherche, a confirmé cette hypothèse : « Sur Terre, une grande partie du dioxyde de carbone atmosphérique a été capturée par l'eau de mer et les roches solides au fil des ères géologiques, contribuant à réguler le climat et l'habitabilité pendant des milliards d'années. »
En fin de compte, l'équipe suggère que le fait de pouvoir détecter une diminution de dioxyde de carbone sur une planète en dehors de notre système solaire par rapport à celles qui lui sont proches et qui ont des caractéristiques similaires peut être un signe clair d'habitabilité. La première étape est donc d'établir la présence d'une atmosphère sur les planètes d'un système solaire donné, la deuxième est d'évaluer la quantité et d'identifier laquelle d'entre elles en est la moins pourvue.

À ce stade, il n'est pas certain que la planète potentiellement habitable soit effectivement habitée : il faut rechercher la présence d'ozone, qui sur Terre est produit lorsque l'oxygène libéré par les plantes et les microbes interagit avec les photons du soleil. Une diminution de carbone et la présence d'ozone constitueraient une preuve quasi certaine de la présence de vie sur une autre planète. « Si nous voyons de l'ozone, il est très probable qu'il soit lié au dioxyde de carbone consommé par la vie. Et s'il y a de la vie, c'est une vie glorieuse. Ce ne serait pas seulement quelques bactéries, mais une biomasse à l'échelle planétaire capable de traiter une énorme quantité de carbone et d'interagir avec lui », a conclu Triaud, ajoutant que le télescope spatial James Webb de la NASA pourrait être capable d'examiner la présence de ces deux éléments dans le système TRAPPIST-1, qui abrite sept planètes à 40 années-lumière de la Terre. « Nous avons maintenant une feuille de route pour la recherche de planètes habitables. Si nous travaillons tous ensemble, des découvertes révolutionnaires pourraient être faites dans les prochaines années », a conclu de Wit.

Une perspective enthousiasmante qui pourrait réellement conduire à la découverte d'autres planètes habitables et potentiellement habitées.