À vingt années-lumière, une autre Terre
MARC MENNESSIER.
Publié le 25 avril 2007
Actualisé le 25 avril 2007 : 07h37
Une équipe franco-suisse a détecté la première exoplanète où pourrait exister de l'eau liquide. Elle se trouve à seulement 20,5 années-lumière de notre système solaire.

HABITABLE, mais pas forcément habitée : la planète découverte par une équipe d'astronomes français, suisses et portugais autour de l'étoile Gliese 581, à seulement 20,5 années-lumière de la Terre, pourrait abriter un océan d'eau liquide. Comme la présence d'eau est une condition nécessaire, bien que pas suffisante, pour l'apparition de la vie, il s'agit d'un événement considérable pour la communauté scientifique et, au-delà, pour l'humanité tout entière. Comme le souligne Jean-Loup Bertaux, chercheur au Service d'aéronomie du CNRS et l'un des signataires de l'article à paraître dans la revue Astronomy & Astrophysics, « c'est une étape décisive dans le long chemin qui nous mène vers la découverte d'éventuelles autres formes de vie dans l'Univers. »

Sur les 200 planètes extrasolaires identifiées à ce jour, Gl 581c est celle qui ressemble le plus à notre bonne vieille planète bleue. D'abord, sa masse très faible (5,1 fois celle de la Terre) indique qu'elle est constituée de roches et non de gaz comme les géantes de type Jupiter ou Saturne. À densité comparable son rayon doit se rapprocher de 1,5 fois celui de la Terre et sa gravité de surface serait le double de ce qu'on connaît sur notre planète. En clair un astronaute qui foulerait le sol de ce nouveau monde aurait la sensation de peser deux fois plus lourd.

Mais surtout, les chercheurs ont calculé que la température moyenne qui règne à la surface de Gl 581c doit être comprise entre - 3 et + 40 °C, selon la nature plus ou moins réfléchissante de ses continents. Cette fourchette de température est propice à la présence d'eau liquide, au moins dans la zone équatoriale si l'hypothèse basse devait se vérifier. A priori, on pouvait s'attendre à des températures plus caniculaires. La nouvelle planète est en effet très proche de son étoile (seulement 0,07 fois la distance Terre-Soleil) puisque 13 jours lui suffisent pour effectuer une révolution complète.

Futures missions

Mais l'astre Gl 581 fait partie de la catégorie des naines rouges, à savoir de petites étoiles beaucoup moins lumineuses que notre Soleil (77 fois moins dans ce cas précis). La zone dite d'« habitabilité » y est par conséquent nettement moins éloignée que dans notre Système solaire.

La proximité de cette zone où les planètes peuvent héberger de l'eau sous forme liquide fait des naines rouges des cibles privilégiées pour la recherche d'exoplanètes susceptibles d'abriter la vie. En effet la méthode de détection utilisée par l'équipe dirigée par Stéphane Udry, astronome à l'Observatoire de Genève, consiste à mesurer, au moyen d'un spectrographe, les infimes variations de la vitesse de l'étoile provoquées par la présence d'une planète orbitant autour d'elle. Or les petites planètes rocheuses (ou telluriques) comme la Terre ou Mars, qui sont aussi les plus intéressantes pour la recherche de vie extraterrestre, ont un impact d'autant plus faible sur le mouvement de leur étoile que celle-ci est massive. Il est donc plus facile, pour les astronomes, de repérer leur trace autour d'étoiles à faible gabarit. Autre avantage : les naines rouges sont particulièrement nombreuses dans notre galaxie : sur les 100 étoiles les plus proches de la Terre, 80 appartiennent à cette famille.

Pour réaliser leur sensationnelle trouvaille, les chercheurs ont eu recours au spectrographe de nouvelle génération Harps installé sur le télescope de 3,6 m de diamètre de l'ESO (Observatoire austral européen) à La Silla, Chili.

Notons également que l'étoile Gliese 581, du nom de l'astronome Allemand qui a répertorié, en 1969, la totalité des étoiles situées à moins de 75 années-lumière de la Terre, est entourée de deux autres planètes. L'une, de la masse de Neptune, a été découverte en 2005 par la même équipe ; son année ne fait que 5,4 jours. La seconde, nettement plus éloignée (sa période de révolution est de 84 jours) est huit fois plus massive que la Terre. Elle vient d'être repérée en même temps que Gl 581c.

Pour Jean Schneider, astronome à l'observatoire de Paris-Meudon, « l'existence de cette planète vient confirmer ce que nous pressentions et justifie le lancement des futures missions destinées à rechercher cette fois des indices de vie extraterrestre. » Plusieurs projets de ce type sont en discussion aux États-Unis et en Europe.

Sur les 64 propositions parvenues à l'Agence spatiale européenne (ESA) dans le cadre de son programme « Cosmic Vision », sept concernent l'exoplanétologie. Parmi eux le projet Darwin vise à détecter la présence d'oxygène et d'ozone dans l'atmosphère de planètes extrasolaires, comme Gl 581c. Mais il ne sera pas lancé avant 2025.

Pour Jean Schneider, astronome à l'observatoire de Paris-Meudon, « l'existence de cette planète vient confirmer ce que nous pressentions et justifie le lancement des futures missions destinées à rechercher cette fois des indices de vie extraterrestre. » Plusieurs projets de ce type sont en discussion aux États-Unis et en Europe.

Sur les 64 propositions parvenues à l'Agence spatiale européenne (ESA) dans le cadre de son programme « Cosmic Vision », sept concernent l'exoplanétologie. Parmi eux le projet Darwin vise à détecter la présence d'oxygène et d'ozone dans l'atmosphère de planètes extrasolaires, comme Gl 581c. Mais il ne sera pas lancé avant 2025.

Génial

J'aimerai tant avoir la confirmation avant ma mort qu'il existe une autre terre avec de la vie développée et peut-être intelligente

Assister de son vivant à la plus grande découverte de l'histoire, ce serait quand même quelque chose

Ca va etre dur de me croire pourtant c'est la vérité, j'ai révé cette nuit qu'on découvrait une nouvelle planete, j'suis chez moi je regarde les infos et ils en parlent.. En me reveillant ce matin je regarde les infos et ils en parlent, vraiment troublant j'en ai parlé à tout le monde au boulot.. C'est la premier fois que ça m'arrive...

Voila désolé pour le hors sujet

Mets-toi au service de la NASA.

Pour revenir au sujet, je vois mal comment on peut établir les spécificités d'une planète en si peut de temps avec autant de précision, je ne voudrais pas gacher les espoirs mais je pense que tout ca et trop prématuré et invérifiable, je pense qu'on nous prend un peu pour des c..

Rien ne nous dit que ces potentiels habitants (capable de communiquer cela s'entend) ne puissent pas avoir une technologie beaucoup plus avancée que la nôtre. En même temps, ils supposent aussi qu'il peut y avoir une intelligence extraterrestre, c'est bon signe, on va pa rechigner ...

Les physiciens disent qu'on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière, donc eux non plus. Ils ne pourront pas accélérer le message.

Mais avec la distortion du temps et de l'espace, cela est peut-être possible.

Mais une information, ne possédant donc pas de masse, pourai être envoyé à une vitesse suppérieur à celle de la lumière.

Exoplanète : Gliese 581 c serait favorable au développement de la Vie !
Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

L’exoplanète tellurique Glièse 581 c pourrait bien être encore plus favorable à l’apparition et à l’évolution de la vie que l'on ne pensait, si l’on en croit l’astronome Jaymie Matthews de l’University of British Columbia. En étudiant pendant six semaines l’étoile à l’aide du télescope spatial canadien MOST, il a constaté que la luminosité intrinsèque de l’étoile Glièse 581 restait particulièrement stable, même si l’on peut s’attendre à des éruptions violentes de temps en temps de la part d’une naine rouge de ce type. Le climat sur Glièse c n’aurait donc pas subi de modifications importantes en liaison avec des variations de luminosité, même légères, de son étoile. Une condition importante pour permettre à une longue évolution de se produire.

Zone d'habitabilité et distance conduisant à la rotation synchrone pour une étoile de masse donnée. Mo est la masse du Soleil et AU est la distance Terre Soleil, c'est à dire l'Unitée de distance Astronomique (Crédit : Penn State University ).

On se souvient que l’étoile Glièse 581 avait défrayé la chronique en avril 2007 lorsqu’une équipe d’astronomes de l’ESO, comportant entre autres Didier Queloz et Michel Mayor, avait annoncé la découverte d’une exoTerre baptisée Glièse c se situant dans la zone d’habitabilité de cette étoile.

Les implications sont énormes car la découverte d’une planète susceptible d’abriter une forme de vie seulement à 20.5 années-lumière pourrait bel et bien signifier que, statistiquement, ce type d’astre et même la vie, n’est pas rare dans la Voie Lactée.

Matthews et son équipe ont donc décidé d’en savoir plus avec le télescope en orbite MOST, qui est l’acronyme anglais de Microvariability and Oscillations of Stars. Afin d’affiner les estimations de la taille de la planète, ils ont mesuré les petites variations de luminosité se produisant chaque fois que Glièse c éclipsait son soleil tous les 13 jours. Inévitablement, cela les a conduits à surveiller aussi les modifications de la quantité d’énergie lumineuse émise par l’étoile au cours des 6 semaines qu’ont duré les observations.

La luminosité intrinsèque de Glièse 581 n’a varié que de quelques dixièmes, un résultat remarquable !

Bien sûr, il y a encore beaucoup d’inconnues concernant le climat sur Glièse c. Il suffit de comparer Vénus et la Terre pour voir que deux planètes de tailles voisines et situées à des distances comparables du Soleil ont acquis un climat complètement différent. Glièse c pourrait tout aussi bien être une planète océan, ou un enfer. D’autant plus qu’elle est probablement en rotation synchrone avec son étoile du fait des forces de marée gravitationnelles. La planète présenterait donc toujours la même face à son astre. On voit difficilement comment une vie évoluée pourrait alors y survivre. Remarquons toutefois que cette situation, si elle est réalisée, n’a probablement pas été établie pendant la majeure partie de l’existence de l’étoile.

Les caractéristiques des naines rouges et les résultats obtenus avec MOST militent pourtant en faveur d’une étoile plutôt âgée, avec donc des planètes stables sur leurs orbites depuis longtemps. Qui sait donc ce que la prochaine génération de télescopes en orbite, et dédiés à l’astrobiologie, nous révéleront dans peu de temps à propos de Glièse c.

Une des planètes de Gliese 581 serait bien habitable !
Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

Le célèbre journal Astronomy & Astrophysics revient sur la découverte, autour de Gliese 581, de deux exoplanètes éventuellement habitables et comparables à la Terre. Deux équipes internationales, l'une dirigée par Franck Selsis et l'autre par Werner von Bloh y confirment, dans deux publications, que l'une des planètes pourrait en effet être située dans la zone d'habitabilité autour de l'étoile Gliese 581.

En avril 2007, un groupe d’astronomes européens annonçait la découverte de deux nouvelles planètes en orbite autour de l'étoile Gliese 581 (une naine rouge), avec des masses d'au moins 5 et 8 fois celle de la Terre. Vu leur distance à leur étoile mère, ces nouvelles planètes (maintenant connues sous les noms de Gliese 581c et Gliese 581d) ont été considérées comme les premiers candidates potentielles au titre de planètes habitables.

Cependant, plusieurs questions concernant l’influence d’une atmosphère pour la température sur ces planètes restaient en suspens. Astronomy & Astrophysics publie sur ce sujet deux études théoriques du système planétaire de Gliese 581. Les chercheurs évaluent les limites de la zone habitable autour de l’étoile en tenant compte de différents paramètres comme la nécessité d’avoir de l’eau liquide, l’influence du CO2 sur la température avec l’effet de serre et les conditions permettant à la photosynthèse de s’effectuer.

Le bilan des deux équipes

Dans une première publication, F. Selsis et ses collègues ont calculé les propriétés de l'atmosphère de la planète à différentes distances de l'étoile.

Si la planète est trop proche de l'étoile, la température élevée ne permet pas à l’eau liquide d’exister autrement que sous forme de vapeur, laquelle sera probablement photodissociée en oxygène et hydrogène qui s’échapperont de la planète. C'est le cas sur Vénus. En revanche, un taux important de CO2 gazeux peut produire un fort effet de serre permettant à la planète de se situer plus loin de son étoile, à une distance où l’énergie lumineuse serait normalement trop faible pour maintenir une température moyenne au–dessus du point de congélation de l’eau. En fait, il y a une certaine incertitude qui affecte l’évaluation des limites de la zone d’habitabilité : c’est la prise en compte du bilan radiatif d’éventuels nuages dont on ignore tout.

Dans une seconde publication W. von Bloh et ses collègues ont étudié la localisation d’une sous-région particulière de la zone d’habitabilité : celle où la photosynthèse serait possible.

Cette zone, que l’on appelle la zone photosynthétique, est assez étroite et les chercheurs ont déterminé ses limites en utilisant des modèles d’évolution thermique du climat avec des sources potentielles de CO2, comme des dorsales océaniques et des volcans, et des puits de CO2, comme les processus d’érosion permettant d’en stocker. L’équilibre entre les deux, qui intervient de façon cruciale pour la biomasse, dépend fortement de l’âge de la planète et de sa capacité à entretenir une tectonique des plaques. Trop vieille, la planète ne serait plus favorable à la vie.



Au final, Gliese 581 c ne serait pas habitable mais Gliese 581 d pourrait l'être. Il y a toutefois quelques problèmes. Le premier est que la planète est très probablement en rotation synchrone, ce qui veut dire qu’elle orbite autour de son soleil en lui présentant toujours la même face. Le second est que 581 d est presque à la limite de la ZH et les variations d’excentricité de son orbite la font parfois quitter cette zone, selon von Bloh.

L'étude complémentaire du groupe de Grenoble

Une étude complémentaire a été menée par des astrophysiciens de l’Université de Grenoble. H. Beust et son équipe ont ainsi étudié la stabilité du système planétaire Gliese 581. Ces études sont importantes car l'évolution à long terme des orbites planétaires pourrait changer le climat de ces planètes.

Dans notre système solaire, sous l'influence des autres planètes, l'orbite terrestre évolue périodiquement en pensant d’une orbite presque circulaire à une autre légèrement plus excentrique, ce qui est à la racine de l'alternance des ères glaciaires et chaudes.

Or, des changements orbitaux drastiques pourraient bien avoir empêché le développement de la vie sur ces planètes. Beust et ses collègues ont calculé les orbites du système sur 100 millions d’années. Celles-ci sont stables.

De plus, contrairement à ce qui arrive souvent pour les naines rouges de type M comme Gliese 581, son activité magnétique semble stable aussi, ce qui n’indique pas un trop grand nombres d’éruptions solaires générant un rayonnement X et UV peu compatibles avec le développement de la vie.

Reste que si la vie existe sur Gliese 581 d, les conditions doivent être rudes et elle ne doit donc pas ressembler à la nôtre. On en saura peut-être plus dans quelques années avec la mission Terrestrial Planet Finder (TPF), le projet Darwin n'ayant pas été retenu par l'ESA.