Notre planète est-elle unique en son genre, ou n’est-elle qu’un monde parmi tant d’autres ? Serons-nous seulement un jour en mesure de repérer une planète semblable à la nôtre, d’en définir les contours, et de déterminer si oui ou non elle est habitable et habitée ?
On dénombre aujourd’hui 3 758 exoplanètes confirmées dans 2 808 systèmes, avec 627 systèmes ayant plus d’une planète. Le but de cette recherche – au-delà d’élargir notre compréhension de l’Univers et des objets qui le composent – est également de trouver des preuves de la vie au-delà de notre système solaire. Pour ce faire, les astronomes s’appuient sur l’exemple de la Terre, seule planète connue pour abriter la vie. Mais reconnaîtrions-nous une planète réellement « terrestre » si nous avions une devant les yeux ? Cette question a été abordée dans un article récent par deux chercheurs. Ils considèrent dans cette publication quelles avancées passées et futures seront essentielles à la recherche de la Terre 2.0.
La planète bleue est actuellement notre seul exemple de monde habitable et habité. Ainsi, quand quelqu’un demande : « À quoi ressemblera une exoplanète habitable ? », nous imaginons intuitivement que ce monde devrait inévitablement ressembler à la Terre. Mais notre planète n’a pas toujours été ainsi. Les auteurs notent en effet que l’atmosphère terrestre et l’environnement de surface ont considérablement évolué au cours des derniers 4,5 milliards d’années. Selon divers modèles atmosphériques et géologiques, la Terre présentait en effet jadis des paysages qui seraient aujourd’hui considérés comme très « étrangers », selon les normes actuelles. Ceux-ci comprennent les nombreux âges glaciaires et les premières époques, lorsque l’atmosphère primordiale de la Terre était le produit d’un dégazage volcanique.
Comme l’explique le Professeur Robinson de la Northern Arizona University (États-Unis), les complications viennent lorsqu’il s’agit de trouver d’autres exemples de Terres viables : « La principale difficulté est de ne pas tomber dans le piège de penser que la Terre est toujours apparue comme elle est aujourd’hui. Notre planète présente en réalité une vaste gamme d’options pour ce à quoi pourrait ressembler une planète habitable et/ou habitée. Notre recherche d’analogues de la Terre pourrait révéler pléthore de mondes qui ressemblent à la Terre mais à des époques antérieures (ou futures). Vous pourriez avoir une “Terre boule de neige”, couverte de glace, mais qui pourrait toujours accueillir la vie, ou même une Terre encore primitive, sur laquelle la photosynthèse oxygénée n’a pas encore eu lieu ».
Cela aurait aussi des implications sur les types de vie qui pourraient évoluer sur ces mondes. Par exemple, si la planète est jeune et que son atmosphère est encore primitive, la vie pourrait être strictement présente sous forme microbienne. Cependant, si la planète avait des milliards d’années mais se présentait au moment de sa découverte en plein milieu d’une période interglaciaire, des formes de vie plus complexes pourraient avoir déjà évolué, et continueraient éventuellement à exister.
Repérer de tels mondes ne sera pas aisé. Les astronomes devront s’appuyer sur des télescopes de nouvelle génération comme le télescope spatial James Webb (JWST), dont le déploiement est prévu en 2020, et le télescope infrarouge à grand champ (WFIRST), actuellement en cours de développement. Il faudra également créer des instruments capables d’éliminer l’éblouissement des étoiles afin que les exoplanètes puissent être directement imagées. « Repérer des mondes terrestres couverts d’eau dans la zone habitable des étoiles semblables au Soleil nécessitera des progrès dans notre capacité à imager directement les exoplanètes », poursuit le chercheur. « Un certain nombre de groupes de recherche, y compris certains dans les centres de la NASA, travaillent à perfectionner ces technologies ».
Une fois que les astronomes seront capables d’imager directement les exoplanètes rocheuses, ils pourront enfin étudier leurs atmosphères en détail et définir des caractéristiques plus précises concernant leur potentiel d’habitabilité. Au-delà de cela, il pourrait arriver un jour où nous serons en mesure d’imager les surfaces de ces planètes, soit à travers des télescopes extrêmement sensibles, soit via des missions spatiales dépêchées directement sur place. Dans les années à venir, nous pourrions alors enfin avoir une idée plus précise de la fréquence – ou de la rareté – de notre monde dans notre Galaxie.
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