Repérer une planète qui possède les bons ingrédients pour accueillir la vie, c’est une chose. Prouver que des organismes y vivent réellement, c’en est une autre. Les astronomes le savent bien. Certaines réactions naturelles peuvent produire des gaz que l’on associe habituellement à l’activité biologique.
Pour éviter de crier trop vite à une découverte extraterrestre, des chercheurs de l’université de Washington ont imaginé une expérience plutôt originale : recréer la Terre sur ordinateur, mais en supprimant complètement la vie.
Mettons les choses au point
Lorsqu’ils étudient une planète située à des années-lumière, les astronomes ne peuvent évidemment pas y envoyer une équipe pour vérifier si quelqu’un habite les lieux. Ils analysent donc la lumière qui traverse son atmosphère afin d’identifier les différents gaz présents.
Certains composés attirent particulièrement leur attention. L’oxygène et le méthane, par exemple, peuvent signaler une activité biologique. Sur Terre, les organismes vivants produisent continuellement ces gaz.
Leur présence simultanée peut même constituer un indice intéressant. Pourquoi ? Parce qu’ils réagissent entre eux et disparaissent progressivement s’ils ne sont pas renouvelés.
Mais cette signature n’appartient pas exclusivement au vivant. Les réactions chimiques et les échanges entre les différentes couches d’une planète peuvent également modifier son atmosphère. Une exoplanète pourrait donc présenter une composition gazeuse intrigante sans abriter le moindre organisme.
C’est justement ce risque de confusion que les chercheurs souhaitent réduire. Après tout, mieux vaut vérifier deux fois avant d’annoncer que nous avons trouvé nos voisins cosmiques.
Une Terre virtuelle, sans le moindre organisme
Pour mener leur expérience, les scientifiques ont développé une simulation informatique. Celle-ci retrace l’évolution géochimique de la Terre sur cinq milliards d’années.
Elle commence il y a environ 4,5 milliards d’années, au moment de la formation de notre planète, et se prolonge jusqu’à 500 millions d’années dans le futur.
Le programme reproduit les échanges de substances chimiques entre le noyau, le manteau, la croûte, la surface et l’atmosphère. Contrairement à la Terre réelle, cette version virtuelle ne comporte aucune forme de vie.
Les chercheurs peuvent ainsi observer comment les différents systèmes planétaires évoluent sans l’influence des organismes vivants.
Samantha Gilbert-Janizek, auteure principale des travaux, a notamment enrichi un modèle précédent conçu dans le laboratoire de Rory Barnes, professeur associé d’astronomie à l’Université de Washington.
Les anciennes versions prenaient en compte l’intérieur de la planète et le rayonnement de son étoile, mais laissaient de côté la surface et l’atmosphère.
Avec ces ajouts, la simulation reproduit désormais 19 propriétés planétaires, notamment le flux de chaleur qui traverse le manteau terrestre.
Un outil pour éviter les fausses alertes extraterrestres
L’intérêt de cette simulation dépasse la simple reproduction de notre planète. Les chercheurs peuvent modifier ses paramètres pour représenter d’autres mondes rocheux et comparer leurs atmosphères aux observations des astronomes.
Si le modèle parvient à reproduire les gaz détectés sans faire intervenir la vie, une origine géologique devient plausible. En revanche, si les mécanismes non biologiques ne suffisent pas à expliquer les observations, les scientifiques peuvent accorder davantage d’attention à la planète concernée.
Ces travaux pourraient également aider à préparer les futurs télescopes spatiaux, notamment le projet Habitable Worlds Observatory de la NASA, destiné à étudier des planètes potentiellement habitables autour d’autres étoiles.
Publiée dans The Planetary Science Journal, cette étude ne révèle donc aucune présence extraterrestre. Elle donne plutôt aux astronomes une méthode supplémentaire pour interpréter les indices qu’ils découvrent.
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