3 planètes potentiellement habitables orbitent autour d’une étoile proche

L’agence spatiale américaine (NASA) a annoncé, Mercredi 22 Février, qu’au moins sept planètes dont la taille et la masse s’apparentent à celle de la Terre orbitent autour de l’étoile voisine TRAPPIST-1a. Trois d’entre elles sont situées dans la zone habitable de ce système planétaire. La quantité d’énergie qu’elles reçoivent de leur étoile est compatible avec la présence d’eau liquide à leur surface, condition favorable à l’apparition de la vie.

En 2016, une équipe de recherche internationale menée par Michaël Gillon de l’Institut d’Astrophysique et de Géophysique de l’Université de Liège avait déjà identifié 3 planètes orbitant autour de l’étoile TRAPPIST-1a : TRAPPIST-1b, c et d. L’analyse des données laissait cependant supposer la présence de planètes supplémentaires. Plusieurs télescopes ont alors prêté main forte à cette recherche, dont le télescope spatial à infrarouge Spitzer de la NASA. La découverte de 4 nouvelles planètes porte donc le nombre total à 7 dans ce système planétaire, qui est remarquable à plusieurs titres. L’étoile TRAPPIST-1a est située à 39 années-lumière de la terre. Bien que ce chiffre paraisse astronomique, c’est la porte d’à côté à l’échelle de notre galaxie. Par ailleurs, la classification de cette étoile répond au joli nom de « naine ultra-froide » ; elle est de petite taille (11% de celle du Soleil) et froide pour une étoile (2300°C contre 5500°C pour le Soleil). Dans ce système miniature, les planètes sont si proches de l’étoile qu’une révolution complète s’effectue en quelques jours au lieu d’une année sur Terre. Les planètes sont également si proches les unes des autres si vous pouviez visiter l’une d’elles, vous verriez les voisines dans le ciel aussi distinctement que la lune depuis la Terre. Cependant la taille des planètes, elle, n’est pas minuscule. Elles appartiennent toutes au groupe Earth-like (similaires à la Terre). Dans le jargon, cela signifie qu’elles sont probablement rocheuses et que leur taille et masse s’apparentent à celles de la Terre, comme Mercure, Vénus et Mars. La découverte d’un système contenant exclusivement des planètes similaires à la Terre est une première.

Habitabilité

Le système TRAPPIST-1 héberge 3 planètes habitables, comme notre système solaire avec Vénus, la Terre et Mars. La zone d’habitabilité est un espace théorique, situé ni trop proche ni trop loin de l’étoile, où l’énergie reçue par une planète est idéale pour que de l’eau liquide puisse demeurer à sa surface. Ces mondes pourraient cependant être brulants ou glacés en fonction de la nature de l’atmosphère qui les entoure. La zone habitable n’offre qu’une probabilité accrue pour qu’une planète soit hospitalière alors que la nature de son atmosphère scelle le devenir de son eau.

Comment peut-on savoir si la vie existe sur ces planètes ? 

Disons-le-nous : au vu des technologies actuelles et en développement, l’observation directe de l’existence de vie dans le système TRAPPIST-1 (vue détaillée de la surface planétaire) ne sera probablement pas possible avant quelques décennies. Cependant, des indices forts indiquant l’existence de vie pourraient pointer le bout de leur nez très prochainement. Michaël Gillon et son équipe souhaitent en effet, dans la foulée, pouvoir déterminer la densité de ces planètes. Ceci permettrait de conclure quant à la présence d’eau liquide à la surface.

L’âge de l’étoile et du système planétaire constitue un autre faisceau d’indices. Les premières traces de vie microscopiques connues remontent à 1 milliard d’années après la formation de la Terre. Ce n’est que 3 milliards d’années plus tard que la diversité des formes de vie multicellulaires explosa (-600 millions d’années avant notre ère). À partir de quand l’atmosphère originelle de la Terre fût-elle suffisament altérée par le vivant pour que cela soit observable depuis une autre planète ? Une chose est sure : plus le système TRAPPIST-1 est ancien, plus les chances sont grandes pour qu’il abrite la vie et qu’elle soit détectable. À ce jour, son âge n’a pas encore été déterminé précisement.

Enfin, les années à venir seront le théâtre d’un véritable Baby-Boom de télescopes avec l’achèvement de 7 grands projets. Le premier d’entre eux, le James Webb Space Telescope, entrera en service dès l’année prochaine. Il sera possible de déterminer la composition de l’atmosphère de ces planètes. La présence de gaz tels que l’oxygène, l’ozone ou encore le méthane pourrait laisser deviner la présence de vie. Le système planétaire TRAPPIST-1, grâce à sa configuration et au nombre de planètes candidates qu’il abrite, sera une cible de choix.