Et dire que la Terre aurait pu être bien plus habitable si Jupiter s’était un peu bougée
Jupiter et la Terre ne semblent pas vraiment interagir, mais la géante gazeuse pourrait avoir aidé la Terre (ou du moins la vie sur Terre) de manière assez importante. Par exemple, sa gravité massive disperse les astéroïdes et les comètes qui se dirigent à toute vitesse vers le voisinage de notre planète. C’est une bonne chose, aussi bien aujourd’hui qu’au moment de la formation de la Terre, car cela lui a permis d’avoir la proportion d’eau et de terre nécessaire. Mais Jupiter aurait pu, apparemment, faire encore plus pour nous…
Image d’entête : comparaison de la taille de la Terre et de Jupiter. (NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center)/ M.H. Wong (Université de Californie, Berkeley))
Jupiter récemment photographiée par le télescope spatial James Webb. (NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team; Ricardo Hueso (UPV/EHU) et Judy Schmidt)
Parmi toutes les planètes que trouvées à ce jour, la Terre est certainement la plus accueillante pour la vie. Cependant, une nouvelle étude de l’Université de Californie à Riverside (UCR), suggère que la Terre n’est pas aussi habitable qu’elle pourrait l’être. L’équipe de l’UCR a découvert qu’elle serait encore plus habitable si l’orbite de Jupiter se déplaçait un peu.
(Clic pour agrandir) Rappel sur notre système solaire (planètes, lunes et autres satellites). (NASA)
Les chercheurs de l’université ont conçu un système solaire alternatif à l’aide de modèles détaillés basés sur les données du système solaire tel qu’il est actuellement perçu. Ils ont constaté qu’une augmentation de l’excentricité de l’orbite géante de Jupiter avait d’importants effets sur la forme de l’orbite de la Terre dans ce système hypothétique.
Selon Pam Vervoort, spécialiste de la Terre et des planètes à l’Université de Californie à Riverside (UCR), et auteure principale de l’étude :
Si la position de Jupiter restait la même, mais que la forme de son orbite changeait, l’habitabilité de cette planète pourrait s’en trouver accrue.
Si une planète tourne dans un cercle parfait autour de son étoile, la distance qui les sépare reste constante. Cependant, la plupart des planètes orbitent autour de leur étoile selon une trajectoire ovale appelée « excentricité orbitale« . L’étoile dégage davantage de chaleur lorsque la planète s’en rapproche, ce qui a une incidence sur le climat.
Différents degrés d’excentricité orbitale autour d’une étoile au centre. (NASA/JPL-Caltech)
Grâce aux conditions actuelles, la surface de la Terre peut accueillir une grande variété de vie à des températures comprises entre 0 et 100 °C. Cependant, si la plus grande planète du système solaire devait se déplacer, l’orbite de la Terre pourrait devenir plus excentrique, ce qui permettrait à certaines régions d’être plus proches du soleil que d’autres. La plage de températures dans laquelle la vie peut s’épanouir à la surface de la Terre s’élargirait, car certaines parties de celle-ci, actuellement en dessous du point de congélation, atteindraient un niveau plus confortable.
Toujours selon Vervoort :
Beaucoup sont convaincus que la Terre est l’exemple même d’une planète habitable et que tout changement de l’orbite de Jupiter, étant la planète massive qu’elle est, ne pourrait être que mauvais pour la Terre. Nous montrons que ces deux hypothèses sont fausses.
Bien que les scientifiques ne disposent pas encore de la technologie nécessaire pour déterminer définitivement si les exoplanètes sont habitables ou non, les chercheurs ont dressé une liste de mondes qui méritent d’être étudiés plus en profondeur pour diverses raisons.
La distance entre l’exoplanète et son étoile est l’une des raisons pour lesquelles une planète pourrait être propice à la vie : elle doit se trouver dans la zone habitable, c’est-à-dire suffisamment proche pour que de l’eau liquide puisse exister, mais suffisamment éloignée pour qu’elle ne s’évapore pas.
Une zone habitable, représentée ici en vert, est définie comme la région autour d’une étoile où l’eau liquide, un ingrédient essentiel à la vie telle que nous la connaissons, pourrait potentiellement être présente. (NASA-JPL/Caltech)
La taille et la masse de l’exoplanète déterminent également si elle est rocheuse comme la Terre, Vénus ou Mars. Au fil du temps, il est devenu plus plausible que la présence d’une géante gazeuse comparable à Jupiter dans le même système puisse servir d’indicateur utile de l’habitabilité. Il semble toutefois y avoir des exceptions à cette règle.
De précédentes études ont montré que le fait de perturber l’orbite de Jupiter pourrait rapidement déstabiliser le système solaire. D’autres simulations ont cependant montré que le contraire était possible, ce qui contribuera à limiter les orbites des géantes gazeuses qui favorisent ou entravent l’habitabilité.
Les chercheurs veulent maintenant appliquer la découverte de l’UCR à la recherche d’exoplanètes habitables.
Selon Stephen Kane, astrophysicien à l’UCR et coauteur de l’étude :
La première chose que les chercheurs examinent dans la recherche d’une exoplanète est la zone habitable, la distance entre une étoile et une planète pour voir s’il y a assez d’énergie pour de l’eau liquide à la surface de la planète. Avoir de l’eau à sa surface est une première mesure très simple, et elle ne tient pas compte de la forme de l’orbite d’une planète, ni des variations saisonnières qu’elle peut connaître.
Cette nouvelle découverte pourrait ouvrir une toute nouvelle série de portes à de futures recherches pour des signes de vie dans l’Univers.
L’étude publiée dans The Astronomical Journal : System Architecture and Planetary Obliquity: Implications for Long-term Habitability et présentée sur le site de l’Université de Californie à Riverside : Could more of Earth’s surface host life?