Des astronomes ont récemment découvert une planète semblable à la Terre située à environ 4 000 années-lumière qui pourrait donner un aperçu du destin de notre propre planète dans plusieurs milliards d’années, lorsque notre Soleil en fin de vie se transformera en une naine blanche.
Le destin inéluctable de la Terre et du Soleil
Comme toutes les étoiles, notre Soleil est voué à évoluer au fil du temps. Aujourd’hui à mi-chemin de son existence, il finira par épuiser son carburant nucléaire dans environ cinq milliards d’années. À ce moment-là, il se dilatera et deviendra une géante rouge, une étoile dont le diamètre sera probablement plus grand que l’orbite actuelle de la Terre. Mercure et Vénus, les deux premières planètes du Système solaire, seront entièrement englouties par le Soleil. Quant à la Terre, elle pourrait se retrouver dans une nouvelle orbite plus éloignée ou bien subir le même sort.
Ce processus de transformation du Soleil culminera avec l’éjection de ses couches externes, ce qui ne laissera derrière qu’une étoile dense et très chaude appelée naine blanche. Cette étoile sera bien plus petite, mais continuera à attirer ce qui reste de son cortège de planètes. Si la Terre survit à cette phase de géante rouge, elle se retrouvera sur une orbite deux fois plus éloignée que celle d’aujourd’hui, bien au-delà de la zone habitable, transformée en une planète froide et stérile.
Une découverte qui éclaire l’avenir de la Terre
Le système récemment découvert, constitué d’une naine blanche et d’une planète semblable à la Terre, ressemble beaucoup à ce qui pourrait advenir notre propre Système solaire dans un avenir lointain. La planète se trouve en effet sur une orbite deux fois plus grande que celle de la Terre autour du Soleil aujourd’hui.
Cette découverte n’est pas qu’une simple curiosité astronomique ; elle permet également aux scientifiques de mieux comprendre les étapes finales de l’évolution des étoiles comme le Soleil, ainsi que l’effet de ces transformations sur les planètes qui les entourent. Selon les chercheurs, bien que cette planète se trouve désormais en dehors de la zone habitable de sa naine blanche, les astronomes pensent qu’elle aurait pu abriter des conditions propices à la vie lorsque son étoile était encore une étoile normale comparable au Soleil.
La technique de la microlentille gravitationnelle
L’astronomie regorge de techniques étonnantes pour détecter des objets invisibles dans le cosmos. La planète en question a été découverte grâce à une méthode connue sous le nom de microlentille gravitationnelle. Cette technique repose sur un phénomène prédit par la théorie de la relativité d’Einstein : la gravité d’un objet massif, comme une étoile, peut courber l’espace-temps et amplifier la lumière d’une étoile plus lointaine qui se trouve dans son alignement.
En 2020, cette planète a brièvement amplifié la lumière d’une étoile plus éloignée, située elle aussi dans la Voie lactée, à environ 25 000 années-lumière de la Terre. Cet effet a alors permis aux chercheurs d’estimer la présence d’une naine blanche et de deux planètes, dont une de la taille de la Terre.
Pour confirmer que cette étoile est bien une naine blanche, les astronomes ont utilisé le télescope Keck II en 2023. Grâce à des optiques adaptatives qui éliminent le flou causé par l’atmosphère terrestre, ils ont confirmé que l’étoile de la microlentille ne pouvait pas être une étoile normale. Sa faible luminosité et sa masse indiquent en effet clairement qu’il s’agit d’une naine blanche, vestige d’une étoile similaire au Soleil.
Un avenir lointain pour l’humanité ?
Même si ce scénario semble encore lointain, il pose une question fascinante : que pourrait devenir l’humanité lorsque le Soleil commencera à s’éteindre ? Certains scientifiques estiment que lorsque le Soleil se dilatera en une géante rouge, la zone habitable du Système solaire, où la vie telle que nous la connaissons peut exister, se déplacera au-delà de la Terre, autour de planètes géantes comme Jupiter ou Saturne.
Or, nous savons que certaines des lunes de ces planètes, comme Europe, Callisto ou Ganymède autour de Jupiter ou encore Encelade autour de Saturne, possèdent des océans cachés sous leur surface gelée. Si ces lunes se retrouvaient temporairement dans la nouvelle zone habitable du Soleil géante rouge, elles pourraient alors pour un temps offrir un refuge potentiel pour l’humanité.
L’équipe de chercheurs, dirigée par Keming Zhang, aujourd’hui postdoctorant à l’Université de Californie à San Diego, a annoncé sa découverte dans la revue Nature Astronomy.
