Deux équipes distinctes de scientifiques ont identifié des défis majeurs pour le développement de la vie dans ce qui est récemment devenu l'un des systèmes d'exoplanètes les plus célèbres, TRAPPISTE-1.

Les équipes, tous deux dirigés par des chercheurs du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) à Cambridge, Masse., dire que le comportement de l'étoile dans le système TRAPPIST-1 le rend beaucoup moins probable qu'on ne le pense généralement, que les planètes là-bas pourraient soutenir la vie.

L'étoile TRAPPIST-1, une naine rouge, est beaucoup plus faible et moins massif que le Soleil. Il tourne rapidement et génère des éruptions énergétiques de rayonnement ultraviolet (UV).

La première équipe, un duo de théoriciens du CfA, considéré de nombreux facteurs qui pourraient affecter les conditions à la surface des planètes en orbite autour des naines rouges. Pour le système TRAPPIST-1, ils ont examiné comment la température pouvait avoir un impact sur l'écologie et l'évolution, et si le rayonnement ultraviolet de l'étoile centrale pourrait éroder l'atmosphère autour des sept planètes qui l'entourent. Ces planètes sont toutes beaucoup plus proches de l'étoile que la Terre ne l'est du Soleil, et trois d'entre eux sont bien situés dans la zone habitable.

"Le concept de zone habitable est basé sur des planètes sur des orbites où de l'eau liquide pourrait exister, " dit Manasvi Lingam, un chercheur de Harvard qui a dirigé l'étude. "Ce n'est qu'un facteur, cependant, pour déterminer si une planète est hospitalière pour la vie.

Lingam et son co-auteur, Le professeur de Harvard Avi Loeb, ont découvert que les planètes du système TRAPPIST-1 seraient soumises à un rayonnement UV d'une intensité bien supérieure à celle ressentie par la Terre.

"A cause de l'assaut du rayonnement de l'étoile, nos résultats suggèrent que l'atmosphère des planètes du système TRAPPIST-1 serait en grande partie détruite, " a déclaré Loeb. " Cela nuirait aux chances de formation ou de persistance de la vie. "

Lingam et Loeb estiment que la probabilité qu'une vie complexe existe sur l'une des trois planètes TRAPPIST-1 dans la zone habitable est inférieure à 1% de celle de la vie existant sur Terre.

Dans une étude distincte, une autre équipe de recherche du CfA et de l'Université du Massachusetts à Lowell a découvert que l'étoile de TRAPPIST-1 constitue une autre menace pour la vie sur les planètes qui l'entourent. Comme le soleil, la naine rouge dans TRAPPIST-1 envoie un flux de particules vers l'extérieur dans l'espace. Cependant, la pression exercée par le vent de l'étoile de TRAPPIST-1 sur ses planètes est de 1, 000 à 100, 000 fois plus que ce que le vent solaire exerce sur la Terre.

Les auteurs soutiennent que le champ magnétique de l'étoile se connectera aux champs magnétiques de toutes les planètes en orbite autour d'elle, permettant aux particules du vent de l'étoile de s'écouler directement dans l'atmosphère de la planète. Si ce flux de particules est suffisamment fort, il pourrait dépouiller l'atmosphère de la planète et peut-être l'évaporer entièrement.

"Le champ magnétique terrestre agit comme un bouclier contre les effets potentiellement dommageables du vent solaire, " a déclaré Cecilia Garraffo du CfA, qui a dirigé la nouvelle étude. "Si la Terre était beaucoup plus proche du Soleil et soumise à l'assaut de particules comme le livre l'étoile TRAPPIST-1, notre bouclier planétaire tomberait en panne assez rapidement."

Bien que ces deux études suggèrent que la probabilité de survie peut être plus faible qu'on ne le pensait auparavant, cela ne signifie pas que le système TRAPPIST-1 ou d'autres avec des étoiles naines rouges sont dépourvus de vie.

"Nous ne disons certainement pas que les gens devraient abandonner leur recherche de vie autour des étoiles naines rouges, " a déclaré Jeremy Drake, co-auteur de Garraffo, aussi de CFA. "Mais notre travail et le travail de nos collègues montrent que nous devrions également cibler autant d'étoiles que possible qui ressemblent davantage au Soleil."

L'article de Lingam et Loeb a été publié dans le Revue internationale d'astrobiologie et est disponible en ligne. L'article de Garraffo et al, également disponible en ligne, a été publié par Le Lettres de revues astrophysiques .