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La lumière ultraviolette pourrait ouvrir la voie à l’émergence de la vie dans l’Univers

Crédits : M. Weiss/CfA

Une étude suggère que les rayons ultraviolets pourraient avoir joué un rôle essentiel dans l’émergence de la vie sur Terre. Ainsi, déterminer la quantité de rayonnement UV produite par d’autres étoiles pourrait être l’une des clés pour trouver des signes de vie ailleurs dans l’Univers.

Quand on parle de rayons ultraviolets, on ne sait pas trop sur quel pied danser. D’une part, la surexposition aux UV peut entraîner des coups de soleil et un risque accru de cancer de la peau (sans parler des dommages à la vue ou au système immunitaire). D’autre part, ces rayons présentent également d’énormes avantages pour la santé, notamment pour soulager le stress et en stimulant la production naturelle de vitamine D, de sérotonine et de mélanine. Ils ne sont donc pas que « maléfiques ». D’ailleurs, selon une étude menée par une équipe de chercheurs du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), les rayons ultraviolets pourraient même avoir joué un rôle essentiel dans l’émergence de la vie ici sur Terre. Du coup, pourquoi ne pas se tourner vers les UV pour chercher de la vie sur d’autres planètes ?

L’étude parue dans The Astrophysical Journal et dirigée par l’astrophysicien Sukrit Ranjan s’est notamment concentrée sur les étoiles de type M (naines rouges), plus petites et moins massives que le Soleil, pour déterminer si cette classe d’étoiles pouvait produire suffisamment de rayonnement UV pour amorcer les processus biologiques nécessaires à la vie. Des études récentes ont indiqué que le rayonnement UV peut en effet être nécessaire à la formation de l’acide ribonucléique (ARN) commun à toutes les formes de vie connues. Étant donné le nombre d’exoplanètes récemment découvertes autour des naines rouges (Proxima b, LHS 1140b ou encore les sept planètes du système TRAPPIST-1), établir les taux de rayonnement UV dégagés par ces étoiles pourrait être essentiel pour déterminer l’habitabilité de telle ou telle exoplanète. Comme l’expliquait le Dr Ranjan dans un communiqué de presse : « Imaginez que vous ayez un tas de bois, que vous vouliez allumer un feu, mais que vous n’ayez rien pour l’allumer. C’est un peu la même chose. Nos recherches montrent que la bonne quantité de lumière UV pourrait permettre au processus de la vie telle que nous la connaissons de se déclencher ».

En se basant sur des modèles de transferts radiatifs de naines rouges et en les comparant avec ceux de la Terre il y a environ 3,5 milliards d’années, les chercheurs ont ici déterminé que la surface des planètes rocheuses dans les zones potentiellement habitables autour des naines rouges éprouverait cent à mille fois moins de lumière ultraviolette nécessaire pour voir la vie émerger. La chimie dépendante de la lumière UV pourrait alors ne jamais s’enclencher ou si c’est le cas, elle pourrait fonctionner à un rythme beaucoup plus lent que sur Terre, ce qui pourrait retarder l’avènement de la vie.

« Nous avons encore beaucoup de travail à faire pour déterminer quels facteurs, y compris les UV, entrent en jeu pour l’émergence de la vie », explique Dimitar Sasselov, le coauteur de l’étude. « En outre, nous devons déterminer si la vie peut se former à des niveaux UV beaucoup plus bas que ceux observés ici Terre ». Ces résultats ne sont finalement pas si radicaux. Par rapport aux étoiles de masse supérieure qui ont une durée de vie plus courte, les étoiles naines rouges sont en effet susceptibles de rester dans leur séquence principale pendant plusieurs dizaines de milliards d’années (voire plus). Par conséquent, les naines rouges sont idéales pour une évolution organique considérablement ralentie. À cet égard, cette dernière étude pourrait même être considérée comme une résolution possible pour le Paradox de Fermi : où sont les autres ? Ils évoluent encore.

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