L'astrobiologiste de l'Université de Washington Rory Barnes et ses co-auteurs ont créé VPLanet, un progiciel qui simule de multiples aspects de l'évolution planétaire sur des milliards d'années, dans le but de trouver et d'étudier des mondes potentiellement habitables. Crédit :ESA/Hubble, Nasa
L'astrobiologiste de l'Université de Washington, Rory Barnes, a créé un logiciel qui simule de multiples aspects de l'évolution planétaire sur des milliards d'années, dans le but de trouver et d'étudier des mondes potentiellement habitables.
Barnes, professeur adjoint d'astrobiologie à l'UW, astronomie et science des données, a publié la première version de VPLanet, son simulateur de planète virtuelle, en août. Lui et ses co-auteurs l'ont décrit dans un article accepté pour publication dans le Actes de la Société d'astronomie du Pacifique .
« Il relie de manière cohérente différents processus physiques, " il a dit, « de sorte que les effets ou les phénomènes qui se produisent dans une partie d'un système planétaire sont suivis dans l'ensemble du système. Et finalement, l'espoir est, bien sûr, pour déterminer si une planète est capable de supporter la vie ou non."
La mission de VPLanet est triple, Barnes et ses co-auteurs écrivent. Le logiciel peut :
La première version comprend des modules pour l'évolution interne et magnétique des planètes telluriques, climat, évasion atmosphérique, forces de marée, évolution orbitale, effets de rotation, évolution stellaire, planètes en orbite autour d'étoiles binaires et les perturbations gravitationnelles des étoiles qui passent.
Il est conçu pour une croissance facile. Les collègues chercheurs peuvent écrire de nouveaux modules physiques "et presque les brancher et les jouer directement, " a déclaré Barnes. VPLanet peut également être utilisé pour compléter des outils plus sophistiqués tels que des algorithmes d'apprentissage automatique.
Une partie importante du processus, il a dit, est la validation, ou vérifier les modèles physiques par rapport à des observations antérieures réelles ou à des résultats passés, pour confirmer qu'ils fonctionnent correctement à mesure que le système se développe.
"Ensuite, nous connectons essentiellement les modules dans une zone centrale du code qui peut modéliser tous les membres d'un système planétaire pour toute son histoire, " dit Barnes.
Et bien que la recherche de planètes potentiellement habitables soit d'une importance capitale, VPLanet peut être utilisé pour des questions plus générales sur les systèmes planétaires.
"Nous observons les planètes aujourd'hui, mais ils ont des milliards d'années, C'est un outil qui permet de se demander :'Comment les différentes propriétés d'un système planétaire évoluent-elles dans le temps ?'"
L'histoire du projet remonte à près d'une décennie à une réunion d'astronomes à Seattle intitulée "Revisiting the Habitable Zone" organisée par Victoria Meadows, chercheur principal du Virtual Planetary Laboratory basé à UW, avec Barnes. La zone habitable est la bande d'espace autour d'une étoile qui permet aux planètes rocheuses en orbite d'être suffisamment tempérées pour avoir de l'eau liquide à leur surface, donner une chance à la vie.
Ils ont reconnu à l'époque, Barnes a dit, que savoir si une planète se trouve dans la zone habitable de son étoile n'est tout simplement pas une information suffisante :« Ainsi, à partir de cette réunion, nous avons identifié toute une série de processus physiques qui peuvent avoir un impact sur la capacité d'une planète à supporter et à retenir l'eau.
Barnes a discuté de VPLanet et a présenté un tutoriel sur son utilisation lors de la récente conférence mondiale d'astrobiologie AbSciCon19, tenue à Seattle.
La recherche a été effectuée par le Virtual Planetary Laboratory et le code source est disponible en ligne.
