Des astronomes découvrent ce qui pourrait être un monde habitable à 31 années-lumière d’ici

C’est possible ?

Nous avons une nouvelle exoplanète à explorer un jour à la recherche de signes potentiels de vie.

À seulement 31 années-lumière de nous, les astronomes ont identifié un monde de la taille de la Terre, incroyablement rare, qui orbite à une certaine distance de son étoile et qui devrait être propice à la vie telle que nous la connaissons. Si, bien sûr, l’exoplanète elle-même présente les conditions propices à l’émergence de la vie.

Nous ne disposons pas encore de cette information, mais ce monde représente un candidat prometteur pour une future recherche de biosignatures sur des exoplanètes proches, de masse terrestre.

La recherche d’exoplanètes – c’est-à-dire de planètes extrasolaires, celles qui se trouvent en dehors de notre système solaire – est entravée par les limites de notre technologie actuelle. Ne vous méprenez pas, cette technologie est étonnante, mais nos principales méthodes de recherche d’exoplanètes sont bien plus efficaces pour trouver des mondes de grande taille que des mondes de petite taille.

C’est parce qu’elles reposent sur des signes indirects, les effets d’une exoplanète sur son étoile hôte. La méthode du transit détecte les creux très faibles et réguliers de la lumière de l’étoile lorsqu’une exoplanète se déplace entre nous et son étoile ; et la méthode de la vitesse radiale détecte les changements infimes de la longueur d’onde de la lumière lorsque l’étoile est très, très légèrement déplacée sur place par l’interaction gravitationnelle avec l’exoplanète.

Ainsi, alors que plus de 5 200 exoplanètes ont été confirmées au moment de la rédaction du présent rapport, moins de 1,5 % d’entre elles ont une masse inférieure à celle de deux Terres.

Et parmi celles-ci, une douzaine gravitent autour de leur étoile à une distance où les températures pourraient permettre la présence d’eau liquide à la surface – ni si chaude qu’elle brûle, ni si froide qu’elle gèle.

Une localisation dans cette zone dite habitable est la première étape pour déterminer si un monde peut ou non être propice à la vie. Et c’est ce qu’une équipe d’astronomes dirigée par Diana Kossakowski, de l’Institut Max Planck d’astronomie (MPIA) en Allemagne, a découvert sur une étoile naine rouge voisine, Wolf 1069.

L’exoplanète nouvellement découverte, dont la masse est 1,36 fois celle de la Terre, a été baptisée Wolf 1069b.

“Lorsque nous avons analysé les données de l’étoile Wolf 1069, nous avons découvert un signal clair et de faible amplitude de ce qui semble être une planète de masse à peu près terrestre”, explique Kossakowski.

“Elle tourne autour de l’étoile en 15,6 jours à une distance équivalente à un quinzième de la séparation entre la Terre et le Soleil.”

Ce serait certainement trop chaud pour l’habitabilité si Wolf 1069 était une étoile comme le Soleil, mais les naines rouges sont beaucoup plus petites et plus froides que notre étoile. Cela signifie que leurs zones habitables sont nettement plus proches de l’étoile que la zone habitable de notre système solaire, qui s’étend autour de Vénus et atteint tout juste Mars.

Bien que Wolf 1069b soit 15 fois plus proche de son étoile que la Terre ne l’est du Soleil, le rayonnement qu’elle reçoit représente environ 65 % de celui que la Terre reçoit du Soleil.

À ce niveau, un Wolf 1069b nu et rocheux semblable à Mercure devrait avoir une température d’environ -23 degrés Celsius. C’est beaucoup trop froid pour de l’eau liquide, mais, sans atmosphère, l’eau liquide se transformerait en vapeur de toute façon.

Il est évident que l’habitabilité ne dépend pas uniquement de la proximité de l’étoile.

Une atmosphère pourrait piéger la chaleur et élever la température moyenne, mais il faudrait qu’elle soit bien épaisse. Mars a une atmosphère, et sa température moyenne est de -65 degrés Celsius.

L’atmosphère de la planète rouge est également assez mince, et on pense que cela est dû au fait qu’elle ne possède pas de champ magnétique global protecteur comme la Terre. (Vénus n’a pas non plus de champ magnétique interne, mais son interaction avec le vent solaire en crée un externe. C’est un truc de Vénus).

Un champ magnétique global généré en interne est le résultat de la rotation, de la convection et de la conduction de fluides à l’intérieur du noyau de la planète qui convertissent l’énergie cinétique en énergie magnétique pour créer un champ magnétique. Et il est possible que Wolf 1069b possède l’un de ces fluides.

“Nos simulations informatiques montrent qu’environ 5 % de tous les systèmes planétaires en évolution autour d’étoiles de faible masse, comme Wolf 1069, se terminent par une seule planète détectable”, explique l’astronome Remo Burn du MPIA.

“Les simulations révèlent également une étape de rencontres violentes avec des embryons planétaires pendant la construction du système planétaire, conduisant à des impacts catastrophiques occasionnels.”

Ces rencontres chaufferaient le jeune monde, ce qui suggère que le noyau de Wolf 1069b est encore en fusion, comme celui de la Terre, et pourrait donc générer un champ magnétique.

Il y a juste un autre problème. Vous savez que le même côté de la Lune est toujours tourné vers la Terre ? C’est ce qu’on appelle le verrouillage par marée, et c’est le résultat des “freins” gravitationnels appliqués à la rotation d’un corps s’il est en orbite proche d’un corps plus massif.

La zone habitable des étoiles naines rouges étant très proche de l’étoile, la plupart des exoplanètes naines rouges potentiellement habitables sont verrouillées par les marées. Cela signifie qu’un côté est en jour permanent, et l’autre en nuit permanente.

Cependant, tout n’est pas perdu. Des recherches montrent que ces mondes peuvent encore être habitables, en particulier autour du terminateur, la ligne crépusculaire entre le jour et la nuit. Une carte de température simulée de Wolf 1069b montre toutefois que l’eau liquide est plus susceptible d’être présente sur la région faisant directement face à l’étoile.

Malheureusement, nous devrons attendre pour en savoir plus : Wolf 1069b ne passe pas entre nous et son étoile, ce qui signifie que nous n’avons actuellement aucun moyen de sonder son atmosphère.

“Nous devrons probablement attendre encore dix ans pour cela”, déclare M. Kossakowski.

“Bien qu’il soit crucial que nous développions nos installations, étant donné que la plupart des mondes potentiellement habitables les plus proches sont détectés uniquement par la méthode de la vitesse radiale.”

La recherche a été publiée dans Astronomy & Astrophysics.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche