La mission Deep Impact a été renommée Epoxi. Ici, une représentation d'artiste du moment où elle a largué son impacteur en direction de la comète Tempel 1. Crédit : Nasa

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Deep Impact suggère une méthode pour détecter des exoterres

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La détection de véritables exoterres abritant la vie exige des performances instrumentales redoutables pour les ingénieurs. L'analyse spectrale de l'atmosphère d'une exoplanète tellurique de taille comparable à la Terre est en effet loin d'être évidente. Un groupe d'astronomes vient de proposer une méthode qui demanderait moins de sophistications.

Jusqu'à présent, seul le programme Seti offrait l'espoir de détecter une preuve de l'existence de la vie en dehors de notre système solaire. La détection d'exoplanètes a bien sûr représenté une étape capitale dans notre quête d'éventuels cousins dans le cosmos mais il ne s'agit pour le moment essentiellement que de géantes gazeuses orbitant trop près de leur étoile. On connaît bien sûr quelques cas de planètes telluriques et celui du système de Gliese 581 est remarquable, non seulement en raison de sa proximité mais aussi parce que sont présentes des planètes telluriques dont au moins une tourne dans la zone d'habitabilité.

Kepler a démarré sa campagne de recherche systématique d'exoterres et d'ici cinq ans, nous devrions disposer de plusieurs dizaines de candidates susceptibles d'abriter de l'eau liquide et de la vie. Cependant, pour en être sûr, il faudrait disposer de puissants spectromètres en orbite, comme ceux devant équiper la future mission Darwin, capable de détecter la signature de biomolécules, comme la chlorophylle, ou une grande quantité d'oxygène.

Analyser le spectre de l'atmosphère à la recherche de raies de certaines molécules est une tâche redoutable qui risque de repousser au-delà de l'horizon 2020 la preuve de l'existence d'une vie extraterrestre. Ce délai pourrait être bien plus court si l'on parvient à mettre en pratique la méthode proposée par Nick Cowan de l'Université Whashington à Seattle (Etats-Unis).

Avec ses collègues astrobiologistes, et comme ils l'expliquent dans une publication sur arXive, il s'est rendu compte en analysant les observations de la mission Deep Impact que le spectre de la Terre subissait des changements relativement faciles à détecter à cause de sa rotation.

Les instruments d'Epoxi montrent à plusieurs dizaines de milliers de kilomètres le transit de la Lune. Crédit : Nasa-Donald J. Lindler, Sigma Space Corporation/GSFC; EPOCh/DIXI Science Teams

Grâce à la différence entre océans et continents, un spectre peu précis suffirait

Cette mission consistait à envoyer un projectile sur la comète Tempel 1. Mais avant de réaliser avec succès cet exploit, les instruments de la sonde ont permis de réaliser des vues de la Terre à des millions de kilomètres. Depuis, la sonde a été rebaptisée Epoxi et, avant de rejoindre la comète Hartley 2, elle sert à tester de nouvelles idées pour la détection d'exoterres et surtout la caractérisation de leur surface. C'est d'ailleurs ce qu'exprime le nouveau nom de la mission Deep Impact puisque les deux programmes qu'elle remplit sont évoqués par Extrasolar Planet Observations and Characterization (EPOCh) et Deep Impact eXtended Investigation (DIXI).

En comparant l'image précédente avec celle de ce transit lunaire, on voit que la dominante est le rouge ou le bleu selon que l'on voit un continent ou un océan, suite à la rotation de la Terre. Crédit : Nasa-Donald J. Lindler, Sigma Space Corporation/GSFC; EPOCh/DIXI Science Teams

Or, en regardant les images de rotation de la Terre durant le transit de la Lune, fournies par les instruments d'Epoxi, les astrobiologistes ont constaté que selon que l'on voyait des océans ou des continents presque dépourvus de couverture nuageuse, le spectre global de la Terre était plutôt dans la région bleue dans le premier cas et rouge dans le second. Il n'y aurait donc pas besoin d'obtenir un spectre précis de l'atmosphère d'une exoterre pour conclure à la présence d'océans et donc probablement de vie.

Pour le moment, nous ne disposons pas d'un instrument suffisamment puissant pour mettre cette idée en pratique mais cela pourrait changer. Certains astronomes pensent cependant que cette méthode ne pourrait être tout au plus qu'indicatrice de la présence de la vie. Une preuve véritablement indiscutable nécessiterait toujours une biosignature sous forme de raies spectrales caractéristiques.

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