Existe-t-il une deuxième Terre ?

Sept exoplanètes gravitent autour d’une petite étoile située à environ 40 années-lumière de la Terre. Aux yeux des astrobiologistes, le système Trappist-1 est comme un laboratoire d’essai tentant d’obtenir une réponse à la question suivante – peut-être la plus grande que l’on puisse se poser : peut-il y avoir de la vie, là-bas, dans l’espace ?

« Ce système est incroyablement fascinant », déclare Eva-Maria Ahrer, post-doctorante à l’Institut Max Planck d’astronomie (MPIA) à Heidelberg. Car plusieurs des sept exoplanètes de la taille de la Terre se trouvent dans une zone « habitable », soit à un endroit où il est théoriquement possible de trouver de l’eau – et donc aussi de la vie.

Décrypter l’atmosphère grâce à la lumière

Au MPIA, les scientifiques étudient les atmosphères de ces planètes lointaines. En s’appuyant sur des données issues, par exemple, des observations du télescope James-Webb, ils analysent la nature des gaz détectés et déterminent s’il existe parmi eux des biosignatures témoignant d’une vie passée ou présente. Les chercheurs exploitent pour cela la lumière stellaire qui traverse l’atmosphère de la planète ; ils tentent d’identifier les gaz qu’elle contient en fonction de leur luminosité et de leurs couleurs.

« Pour les grandes planètes, nous pouvons souvent mesurer avec précision la teneur en vapeur d’eau ou en dioxyde de carbone », indique Ahrer. « Mais pour les petites planètes de type terrestre comme celles du système Trappist-1, c’est nettement plus difficile : leurs atmosphères sont fines et les signaux faibles – les mesures frôlent souvent les limites de ce qu’il est techniquement possible de détecter », précise-t-il.

La vie peut-elle apparaître sur d’autres planètes ?

À cela s’ajoutent des problèmes posés par les étoiles elles-mêmes. Trappist-1 est une « naine rouge », à savoir une étoile petite, froide, mais très active. Le rayonnement et les éruptions peuvent non seulement fausser les données mesurées, mais aussi modifier, voire détruire, l’atmosphère des planètes. « Actuellement, l’étoile est l’une des plus grandes sources d’incertitude dans l’interprétation », confie Eva-Maria Ahrer.

C’est précisément cette incertitude qui présente un intérêt scientifique particulier. Parce que Trappist-1 diffère fondamentalement de notre système solaire. « Il est fascinant de rechercher si la vie est possible sur des planètes orbitant autour d’une étoile qui ne ressemble en rien au Soleil », confie Ahrer. 

Une zone habitable n’est pas, à elle seule, un indicateur fiable de la présence de vie

Mais jusqu’à présent, le bilan est décevant. Selon Markus Nielbock, porte-parole du MPIA : « Il n’existe, à ce jour, aucune planète d’un autre système pour laquelle nous disposions d’indices convaincants de conditions propices à la vie. » Nielbock estime que même la zone « habitable » ne serait qu’un simple repère approximatif : « Ce critère n’est pas particulièrement significatif. » Car même Mars se trouve dans une telle zone et n’en reste pas moins hostile à la vie.

Tout dépendra donc de la rapidité avec laquelle les méthodes d’observation évolueront et de la précision avec laquelle les atmosphères pourront être analysées dans le futur. « Grâce à des méthodes de mesure de plus en plus précises, il sera possible de faire au cours des prochaines décennies des progrès considérables dans la recherche d’une « deuxième Terre », ajoute Nielbock.