Exoplanète : Et si on trouvait de la vie?

20 septembre 2024 - Alexis Riopel

La chasse aux exoplanètes est ouverte depuis une trentaine d’années seulement. Elle est maintenant une branche majeure de l’astronomie. son objectif : trouver de la vie ailleurs.

Septembre 2023. Des astronomes annoncent avoir détecté la «présence potentielle» de sulfure de diméthyle dans l’atmosphère d’une exoplanète. Sur Terre, cette molécule (puante) est produite par le phytoplancton dans l’océan.

Les esprits s’échauffent. Est-ce la preuve qu’il y a de la vie sur K2-18 b, une «mini Neptune» à 120 années-lumière de chez nous?!

L’astrophysicien québécois Nicolas Cowan a rapidement rejeté l’hypothèse du revers de la main : «Quand on regarde les données, on réalise vite qu’elles sont de mauvaise qualité. Et si c’est vraiment cette molécule qui a été détectée, comment être certain qu’elle a été générée par un processus biologique, et non pas un processus physique ou géologique?»

Pour lui comme pour plusieurs spécialistes, K2-18 b est une fausse alerte.

À la recherche des biosignatures

L’affaire met néanmoins en évidence les défis rencontrés par les scientifiques qui cherchent de la vie sur les exoplanètes. Pas moyen d’aller voir sur place! Avec les technologies actuelles, une sonde mettrait 30 000 ans à se rendre à Proxima du Centaure, l’étoile la plus proche de nous, après le Soleil.

Les scientifiques doivent donc analyser la lumière stellaire qui traverse l’atmosphère des exoplanètes. Les gaz y impriment une signature particulière.

Pour trouver la vie, les astrobiologistes sont à la recherche d’une «biosignature» − c’est-à-dire une empreinte de gaz relâchés par des êtres vivants. Mais quels gaz se qualifient?

Pendant longtemps, on considérait que l’oxygène serait une biosignature satisfaisante. Toutefois, les scientifiques savent maintenant que l’oxygène peut apparaître dans une atmosphère sans vie extraterrestre.

Si de l’oxygène se trouve en présence de méthane, c’est une autre histoire. Le méthane se dégrade rapidement dans un environnement riche en oxygène. Pour maintenir une cohabitation entre les deux gaz, comme dans notre atmosphère, il faut l’aide d’organismes vivants. #bingo

«Cependant, il est très difficile de détecter ces gaz, explique M. Cowan. Vraisemblablement, le télescope Webb n’y arrivera pas. Il faudra attendre le télescope spatial américain Habitable Worlds Observatory, dans les années 2040.»

Habitable Worlds Observatory

Objectif : Observer en imagerie directe de petites planètes qui pourraient héberger la vie. Un coronographe permettra de bloquer la lumière aveuglante de l’étoile.

Il y a de la vie! On fait quoi?

Étape 1

Vérifier la découverte
«Il faudrait d’abord confirmer la découverte, et plus d’une fois», dit Nadine Manset, la directrice des activités scientifiques de l’observatoire Canada-France-Hawaï.

Plusieurs instruments devraient observer la même biosignature, dans la lumière de la même étoile. Cela permettrait d’éviter un autre pétard mouillé comme l’histoire de la soi-disant phosphine sur Vénus. En 2020, des astronomes pensaient avoir détecté cette molécule d’origine biologique dans l’atmosphère de notre planète voisine. Des observations subséquentes ont toutefois infirmé la présence du gaz.

Étape 2

Approfondir notre compréhension
La découverte est confirmée? On s’attèle ensuite à mieux connaître l’exoplanète. Quelle est la forme de son orbite? A-t-elle des continents, des volcans, des océans? Quelles sont ses planètes voisines?

Étape 3

Trouver des jumelles
Existe-t-il d’autres planètes avec le même profil, ailleurs dans la Galaxie? Si elles partagent une même biosignature, il y aurait des questions à se poser :

• Un phénomène non biologique inconnu explique-t-il la présence de cette biosignature?
• Sinon, la vie a-t-elle émergé sur toutes ces planètes?

Ces vérifications prendraient des décennies et exigeraient des télescopes encore plus puissants que celui ayant mesuré la première biosignature.

Dire coucou

À long terme, une question se posera : l’humanité veut-elle envoyer une sonde en direction de l’exoplanète dotée de vie? Ce ne serait pas la première fois qu’elle enverrait une bouteille à la mer galactique.

Les sondes Voyager 1 et 2, lancées en 1977, transportent chacune un disque métallique contenant des informations sur la Terre, sous la forme de sons et d’images. Ces sondes dériveront dans l’espace pendant des milliards d’années.

En 2016, le projet Breakthrough Starshot (soutenu par le cosmologue Stephen Hawking) proposait d’envoyer des milliers de minuscules sondes spatiales vers Proxima du Centaure, notre étoile voisine.

Ces sondes, propulsées depuis la Terre par des lasers, pourraient atteindre 20 % de la vitesse de la lumière, et arriver à destination en 50 ans. Si le projet se concrétise, pourquoi ne pas changer sa destination vers un ailleurs grouillant de vie?