Un nouveau modèle pour prédire quelles exoplanètes sont susceptibles de soutenir la vie

Avec les méthodes actuelles, il n’est pas possible d’étudier en détail les planètes se trouvant à l’extérieur du système solaire, ni de savoir si elles sont habitables ou non. Concernant ce dernier problème, une étude récente propose une solution qui pourrait aider les astronomes dans leur quête de la vie.

La méthode proposée par l’étude en question consiste à utiliser des modèles informatiques pour voir comment les étoiles naines rouges, connues également sous le nom de naines M, pourraient affecter le climat des planètes rocheuses et les rendre inhabitables.

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Pour rappel, une exoplanète est considérée comme habitable lorsqu’elle a une surface rocheuse et surtout, lorsqu’elle se trouve dans une zone appelée la zone Goldilocks. Dans cette zone, la température reçue par une planète est telle qu’elle permet à l’eau liquide d’exister à la surface.

Ce paramètre est un des premiers à considérer lorsqu’on recherche une planète propice à la vie même.

Pourquoi étudier les naines rouges ?

Parmi les différents types d’étoiles qui se trouvent dans l’univers, les naines rouges sont de bons candidats pour la recherche sur les exoplanètes, car elles sont moins brillantes et plus petites que notre soleil. Ces caractéristiques permettent par exemple aux chercheurs de plus facilement repérer les planètes lorsque celles-ci passent devant l’étoile.

Ces étoiles produisent cependant des radiations qui peuvent rendre la surface des planètes proches d’elles hostile à la vie.

Parmi les facteurs à considérer pour évaluer l’habitabilité d’une exoplanète, il y a aussi la rotation planétaire. Une rotation lente peut en effet laisser un côté de la planète être exposé à une température élevée tandis que l’autre côté sera glacé.

Les résultats de l’étude

L’innovation apportée par la récente étude est qu’elle prend en compte deux paramètres lors de la conception des modèles. D’après les chercheurs, ce serait la première étude à le faire. Elle combine en effet la chimie atmosphérique et une modélisation en 3D du climat pour évaluer le taux d’habitabilité des planètes orbitant des naines rouges. Selon Howard Chen, doctorant au Northwestern University dans l’Illinois et auteur principal, les modèles de ce genre n’ont pas beaucoup été utilisés, car ils demandent beaucoup de ressource en termes de calcul.

Les résultats montrent qu’un niveau élevé de radiation stellaire a des effets négatifs sur une planète. Celles qui sont régulièrement touchées par des radiations X et ultraviolettes ont par exemple tendance à perdre beaucoup d’eau à cause de l’évaporation.

D’un autre côté, les scientifiques ont aussi trouvé que l’habitabilité d’une planète dépend également de sa composition atmosphérique. La Terre par exemple possède une couche d’ozone dans son atmosphère qui filtre les radiations dangereuses provenant du soleil. Toutefois, les exoplanètes avec une fine couche d’ozone reçoivent plus de rayons ultraviolets au niveau de sa surface, ce qui réduit la possibilité de survie même avec des températures acceptables. La situation est encore pire si l’étoile est une naine rouge qui émet beaucoup de radiations.

D’après les chercheurs, leur nouvelle méthode peut ne pas pouvoir prédire à 100 % qu’une planète est habitable. Cependant, elle va aider les astronomes à savoir quels mondes étudier en priorité pour trouver des signes de vie.