L'exploration de planètes lointaines, les exoplanètes, prend un tournant décisif.
Une étude récente publiée dans
Astrophysical Journal Letters propose une méthode inédite pour détecter la vie au-delà de notre Système solaire. Elle se concentre sur des gaz, les halogénures de méthyle, qui pourraient révéler l'existence de formes de vie microbiennes sur des planètes dites "hycéennes", des mondes océaniques avec une atmosphère riche en hydrogène.
Des mondes océaniques comme cibles prioritaires
L'observation directe de planètes semblables à la Terre s'avère ardue avec les technologies actuelles. Leur petite taille et leur faible luminosité rendent difficile l'analyse de leur atmosphère. Le télescope spatial
James Webb (JWST) se tourne donc vers des exoplanètes plus massives, orbitant autour d'étoiles naines rouges. Ces étoiles, plus petites et moins chaudes que notre Soleil, sont abondantes dans la galaxie.
Les mondes hycéens, bien qu'inhabitables pour l'Homme, pourraient abriter des micro-organismes. En effet, leurs océans protégés par une atmosphère dense, riche en hydrogène, créerait un environnement propice à la vie d'organismes anaérobies. La recherche de biosignatures spécifiques, comme les halogénures de méthyle, devient alors intéressante.
Les halogénures de méthyle, produits sur Terre par des bactéries, des algues ou encore des champignons, pourraient s'accumuler en quantités détectables sur ces planètes. Leur présence, combinée à d'autres indices, renforcerait la probabilité de présence d'une vie extraterrestre. Le
JWST, avec sa capacité à analyser les atmosphères des exoplanètes, offre une opportunité unique d'explorer ces mondes océaniques.
Une signature chimique prometteuse
La présence de ces gaz, même en faibles concentrations sur Terre, pourrait être significative sur les planètes hycéennes. Leur accumulation, due à des conditions atmosphériques particulières, rendrait leur détection possible à des années-lumière. Les halogénures de méthyle, tels que le chlorure de méthyle ou le bromure de méthyle, possèdent des propriétés chimiques qui les rendent détectables par spectroscopie infrarouge. Cette technique, utilisée par le
JWST, permet d'identifier les molécules présentes dans l'atmosphère d'une exoplanète en analysant la lumière qui la traverse.
Le
JWST, avec sa capacité à analyser les atmosphères exoplanétaires, offre une opportunité unique d'explorer ces mondes océaniques. Les scientifiques estiment que la détection de ces gaz, combinée à d'autres indices comme la présence d'eau liquide et une température compatible avec la vie, renforcerait considérablement la probabilité de détection vie extraterrestre. De plus, la détection de ces gaz est plus rapide et moins coûteuse que celle de l'oxygène ou du méthane, ce qui rend cette approche particulièrement attractive.
Les chercheurs de
l'Université de Californie Riverside élargissent leur étude à d'autres types de planètes et de gaz. Ils examinent des environnements terrestres extrêmes, comme la mer de Salton, pour mieux comprendre les processus de production de ces molécules. La découverte de halogénures de méthyle sur plusieurs exoplanètes suggérerait une distribution étendue de la vie microbienne dans l'Univers. Ainsi, la recherche de ce type de biosignatures spécifiques devient alors capitale pour déterminer si nous sommes seuls dans l'Univers.
Pour aller plus loin: Comment le JWST détecte-t-il les biosignatures ?
Le télescope spatial
James Webb utilise la spectroscopie infrarouge pour analyser la composition des atmosphères des exoplanètes. En mesurant la lumière qui traverse l'atmosphère d'une planète, il peut identifier les gaz présents. Chaque gaz absorbe la lumière à des longueurs d'onde spécifiques, créant des signatures uniques.
Les halogénures de méthyle, par exemple, absorbent fortement la lumière infrarouge. Cette propriété facilite leur détection par le
JWST. La comparaison des spectres obtenus avec des modèles atmosphériques permet de déterminer la concentration de ces gaz et de rechercher des indices de vie.