L’un des grands défis pour l’astronomie, est de surmonter les distances, car tout est sacrément éloigné là-haut. Il est donc difficile d’apercevoir des signes de vie sur toutes ces nouvelles exoplanètes détectées, qui sont généralement de minuscules points de lumière en utilisant la technologie des télescopes dont nous disposons aujourd’hui.

Il y a des signes dans l’atmosphère de la Terre qui indiquent que la vie s’y développe à sa surface : le méthane rejeté par les microbes, par exemple. Les scientifiques ont déjà des années de recherche concernant des idées pour trouver des “biomarqueurs” sur d’autres planètes.

Un nouveau modèle se concentre sur une planète théorique de la taille de la Terre, en orbite autour d’une étoile naine rouge, où l’on estime que les biomarqueurs seraient plus faciles à trouver parce que ces étoiles sont plus petites et plus faibles que celles de la taille du soleil.

Selon Lee Grenfell, du Centre aérospatial allemand (DLR) Institut des sciences planétaires :

Nous avons développé des modèles informatiques d’exoplanètes qui simulent l’abondance des différents biomarqueurs et la façon dont ils affectent la lumière qui traverse l’atmosphère de la planète.

Un travail préliminaire a déjà été réalisé pour trouver des produits chimiques dans l’atmosphère de planètes (en observant comment ils affectent la lumière qui passe à travers les produits chimiques), en particulier sur les grandes exoplanètes qui sont proches de leur étoile (parfois appeler “Jupiters chauds”). Des signes de vie seraient trouvés à travers un processus similaire, mais ils seraient beaucoup plus subtils.

L’équipe de recherche a élaboré un modèle d’une planète similaire à la Terre, à différentes orbites et distances d’une étoile naine rouge. Leur travail montre une sorte d’effet "Goldilocks" (une condition précise) pour détecter l’ozone lorsque le rayonnement ultraviolet (UV) tombe au milieu d’une fourchette donnée. Si elle est trop élevée, l’UV réchauffe l’atmosphère et efface le signal des biomarqueurs. Trop faible et l’UV rend le signal très difficile à trouver.

Selon Grenfell :

Nous constatons que les variations dans les émissions UV des étoiles naines rouges ont une incidence considérable sur les biosignatures atmosphériques dans les simulations des exoplanètes semblables à la Terre. Notre travail met l’accent sur la nécessité pour les futures missions de caractériser les émissions UV de ce type d’étoile.

La recherche est assez limitée, a-t-il ajouté. Nous ne savons pas à quoi pourrait ressembler la vie extraterrestre, nous ne savons pas si ces planètes, près de naines rouges, sont le bon endroit pour chercher, et même si nous trouvions un signal qui ressemble à la vie, il pourrait provenir d’un autre processus. Pourtant, l’équipe de Grenfell pense que leur modèle est une bonne base pour continuer à se poser la question : Y a t’il vraiment une vie là-bas ?

La recherche présentée à l’European Planetary Science Congress 2013 et publiée dans la revue Planetary and Space Science : The outer limit of the life supporting zone of exoplanets having CO2-rich atmospheres: Virtual exoplanets and Kepler planetary candidates (une seconde étude devrait sans doute être publiée dans le courant du mois).