La façon dont la vie pourrait être partagée entre des planètes très proches les unes des autres a été mieux comprise grâce à de nouvelles analyses basées sur des calculs déjà connus et nouveaux. Les résultats permettent aux chercheurs de comprendre à quel point la vie pourrait être probable sur une planète donnée dans des systèmes aussi soudés si ce monde montre des signes d'habitabilité.

Tout a commencé avec une idée blasphématoire à l'époque :que la vie existe dans tout l'univers, et il peut voyager sans interférence surnaturelle. Anaxagore, un philosophe grec du Ve siècle av. appelé ce concept « panspermie ». Kelvin, Helmholtz et Arrhenius ont avancé l'idée aux 19e et 20e siècles en examinant comment la vie pouvait être transportée vers et depuis la Terre. En 2009, Stephen Hawking est allé au-delà de notre système solaire avec l'idée lorsqu'il a suggéré que "La vie pourrait se propager de planète en planète ou de système stellaire en système stellaire, transporté sur des météores."

Dr Dimitri Veras, un astrophysicien à l'Université de Warwick au Royaume-Uni, et auteur principal d'un nouvel article sur le sujet, dit ça, "Au siècle dernier, [panspermie] s'est concentré sur le transport de la vie dans le système solaire, y compris la Terre."

Le système TRAPPIST-1, qui est à 41 années-lumière et comprend sept planètes entassées sur une orbite plus petite que celle de Mercure, change cette idée centrée sur la Terre. Le soleil TRAPPIST-1 est une naine rouge ultra-froide, donc même si les sept planètes voisines orbitent étroitement, ils sont peut-être tous encore dans la zone habitable à vie, à des degrés divers selon la composition de leurs atmosphères. Cela en fait un modèle parfait pour explorer l'idée de la panspermie, par Hawking, n'importe où dans l'univers.

Trois étapes

Mais revenons à notre système solaire, où le « fondement des processus liés à la panspermie a été établi, " selon l'article de Veras. Cela inclut la preuve que la vie peut survivre aux trois étapes du voyage d'une planète à l'autre :éjection initiale, le voyage dans l'espace entre les planètes, et impact sur une nouvelle planète. Chaque étape présente des défis pour la survie de la vie, bien sûr.

Veras voulait créer un système analytique pour quantifier chacune de ces parties afin de créer une meilleure compréhension de la probabilité de l'ensemble.

Il avait quelques informations pour commencer:les microbes peuvent éventuellement survivre à l'éjection d'une planète avec de la vie, selon les études précédentes, et même un voyage dans l'espace interplanétaire, s'il est à l'abri des radiations et du froid. On en sait moins sur la capacité d'un microbe qui a enduré un voyage dans l'espace à survivre à un impact sur une nouvelle planète, ce qui serait nécessaire à la vie pour achever le voyage d'une planète à l'autre.

Puisque l'impact comprend plus d'inconnues que l'éjection et le transit entre les planètes, Veras avait des informations moins détaillées avec lesquelles travailler dans ce domaine de ses calculs. "La physique de la rentrée présente des complexités qui ne sont pas présentes avec les phases d'éjection et de voyage dans l'espace, " dit-il. " Par exemple, le chauffage par friction lors de la rentrée peut conduire à la formation d'une croûte de fusion [la couche externe de la météorite qui fond et s'abîme lors de l'entrée dans l'atmosphère] à la surface de la météorite."

Quand il s'agissait de trouver comment calculer la physique délicate de l'entrée de l'atmosphère sur une nouvelle planète, Veras a déclaré à Astrobiology Magazine que, "Les équations concernant la physique de l'impact ont déjà été établies et utilisées pour les applications du système solaire [donc] nous les avons converties pour les utiliser dans un système extra-solaire général."

Pour comprendre la probabilité qu'un matériau éjecté voyage d'une planète à une autre, Veras a combiné ses équations dans l'analyse pour comprendre l'ensemble du système de la panspermie, pas seulement des parties de celui-ci.

"D'habitude, la dynamique de la panspermie est étudiée avec des simulations numériques, cependant, ceux-ci peuvent être lents à exécuter et doivent être adaptés à un système individuel, " dit Veras. " Alternativement, les analyses sont beaucoup plus rapides à utiliser et suffisamment générales pour être applicables à une grande variété de systèmes."

Partager la vie

Maintenant qu'il existe un système multi-planètes observable - TRAPPIST-1 - avec plus d'un monde dans la zone habitable, les astrobiologistes peuvent utiliser ces analyses pour comprendre la probabilité que la vie soit partagée entre les planètes dans ces lieux extra-solaires. La proximité des planètes dans ce nouveau système signifie que la chance qu'elles puissent partager du matériel est élevée. Les analyses de Veras peuvent-elles garantir que, si la vie a commencé sur l'une des planètes, que la vie puisse alors exister ou ne pas exister grâce à la panspermie sur une planète donnée ? Ses équations ne sont pas censées faire cela - Veras admet qu'elles ne sont "pas exactes, " mais " fournissent une approximation suffisamment bonne, " - mais leur objectif est plutôt de donner aux astrobiologistes un autre outil pour évaluer de nouveaux systèmes planétaires.

Amaya Moro-Martin, astronome au Space Telescope Science Institute dans le Maryland, qui a déjà publié un article sur la probabilité de panspermie entre différents systèmes planétaires, déclare que les analyses de Veras sont « un travail impressionnant qui prend en compte un large éventail de processus physiques impliqués dans la panspermie ».

Avoir hâte de, Moro-Martin pense que le travail de Veras sera utile lorsque de nouveaux systèmes planétaires seront découverts. « Le cadre qu'il établit aidera les autres à évaluer si, du point de vue dynamique, la panspermie aurait pu être faisable, compte tenu des caractéristiques du système, " elle dit.

Les astrobiologistes doivent s'assurer qu'ils ne limitent pas la vie à ce qui est déjà connu; les extraterrestres pourraient être très différents de ce à quoi nous nous attendons. "" La difficulté ici est que les expériences qui testent la survie contre les dangers de l'espace extra-atmosphérique et de l'entrée dans l'atmosphère seront basées sur les organismes que nous connaissons, et nous n'avons aucune idée de ce que pourraient être les organismes extra-solaires, " dit Moro-Martin, "qui ouvre un monde fascinant de possibilités."

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation du magazine Astrobiology de la NASA. Explorez la Terre et au-delà sur www.astrobio.net .