Les recherches se poursuivent. Inlassablement. Mais les scientifiques n’ont toujours pas trouvé de trace de vie ailleurs dans l’Univers. Pour l'instant, en tout cas. Alors beaucoup d’espoirs sont placés dans le télescope spatial Webb. Il ouvrira en effet l’accès à des informations cruciales sur les atmosphères des exoplanètes. Et des chercheurs précisent aujourd’hui justement dans quelles circonstances la détection de méthane pourrait être considérée comme un signe de vie convaincant.

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Le méthane. De formule chimique CH4. C'est un puissant gaz à effet de serre. Que nous allons peut-être bientôt être amenés à chasser. Tout comme nous chassons déjà le dioxyde de carbonedioxyde de carbone (CO2). Pour limiter le réchauffement climatiqueréchauffement climatique anthropique. Mais des chercheurs de l’université de Californie à Santa Cruz (États-Unis), eux, proposent de chasser le méthane en un tout autre lieu que l'atmosphère de notre Terre et pour une tout autre raison. Parce que dans les atmosphèresatmosphères d'exoplanètes, il pourrait marquer la présence de formes de vie extraterrestre.

Le méthane comme biosignature -- le signe qu'une forme de vie est passée par là. Les astronomesastronomes s'y intéressent aujourd'hui tout particulièrement. Car il pourrait être détectable dans l'atmosphère de quelques exoplanètes grâce au télescope spatial James-Webbtélescope spatial James-Webb (JWST). Mais prudence ! Le méthane, en effet, peut aussi être émis par des processus non biologiques.

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En attendant les premières observations du JWST, les chercheurs se sont penchés sur la question. Pour suivre leur raisonnement, il est bon de rappeler que le méthane ne demeure pas longtemps dans l'atmosphère. En quelques années seulement, il est détruit par des réactions photochimiques. Ainsi, la seule explication à la détection de méthane en quantité dans une atmosphère, c'est la présence d'une source qui en émet de manière plus ou moins continue.

Dans l’atmosphère d’une planète, le méthane peut constituer une biosignature. La trace laissée là par la vie. Mais il peut aussi être le résultat de processus non biologiques. Illustrées ici, les sources de méthane abiotiques possibles : volcans, réactions dans des milieux de type dorsales médio-océaniques, cheminées hydrothermales ou encore zones de subduction tectonique ou impacts de comètes ou d’astéroïdes. © Elena Hartley, Université de Californie
Dans l’atmosphère d’une planète, le méthane peut constituer une biosignature. La trace laissée là par la vie. Mais il peut aussi être le résultat de processus non biologiques. Illustrées ici, les sources de méthane abiotiques possibles : volcans, réactions dans des milieux de type dorsales médio-océaniques, cheminées hydrothermales ou encore zones de subduction tectonique ou impacts de comètes ou d’astéroïdes. © Elena Hartley, Université de Californie

Biosignature ou pas, l’important reste d’éviter les erreurs

Et il est possible que des sources non biologiques émettent ainsi beaucoup de méthane. Des volcansvolcans, des réactions qui se produisent par exemple dans des milieux de type dorsales médio-océaniques, cheminéescheminées hydrothermales ou encore zones de subductionsubduction tectonique ou des impacts de comètes ou d'astéroïdes. Mais ce que les chercheurs de l'université de Californie suggèrent aujourd'hui, c'est que ces sources génèreraient alors forcément en parallèle d'autres indices observables trahissant l'origine de tout ce CH4. Le dégazagedégazage des volcans, par exemple, ajouterait aussi bien à l'atmosphère d'une exoplanète rocheuse du méthane que du monoxyde de carbone (CO). Ce que ne feraient pas des sources biologiques.

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Selon les astronomes, donc, si le méthane peut donner un indice important, il n'en reste pas moins qu'une simple pièce du puzzle de la vie extraterrestre. Et l'étude publiée dans les Actes de l’Académie nationale des sciences (États-Unis) propose quelques lignes directrices pour éviter les « faux positifs ». Pour éviter aussi que les chercheurs passent malheureusement à côté d'une véritable biosignature.

Par exemple, sur une planète rocheuseplanète rocheuse en orbiteorbite autour d'une étoileétoile semblable à notre Soleil, le méthane pourrait commencer à constituer une biosignature robuste si l'atmosphère de ladite planète contient également du CO2 et si le CH4 est bien plus abondant que le CO. Mais, en matière d'atmosphères extraterrestres, il reste encore beaucoup à apprendre. Et les chercheurs de l'université de Californie appellent à plus de travaux sur le sujet. Des études qui pourraient analyser jusqu'aux mécanismes les plus inhabituels de la production de méthane de manière non biologique. Afin d'éviter au maximum les erreurs d'interprétation des résultats qui pourraient être transmis bientôt par le télescope spatial James-Webb.