Alors que les astronomes ne savent pas à quoi ressemble l'exoplanète terrestre Proxima b, cette impression artistique présente une vue de la surface possible. Nouveau, les prochains grands télescopes sur Terre exploreront bientôt les atmosphères d'exoplanètes - comme Proxima b - à la recherche de signatures de vie. Crédit :ESO/M. Kornmesser
Un aîné de Cornell a trouvé un moyen de discerner la vie sur des exoplanètes rôdant dans d'autres quartiers cosmiques :un guide de champ spectral.
Zifan Lin '20 a développé des modèles et des scénarios spectraux à haute résolution pour deux exoplanètes susceptibles d'abriter la vie :Proxima b, dans la zone habitable de notre plus proche voisin Proxima Centauri; et Trappiste-1e, l'une des trois exoplanètes candidates possibles de type Terre dans le système Trappist-1.
Le papier, co-écrit avec Lisa Kaltenegger, professeur agrégé d'astronomie et directeur du Carl Sagan Institute de Cornell, publié le 18 novembre dans Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .
"Afin de rechercher s'il y a des signes de vie sur d'autres mondes, il est très important de comprendre les signes de vie qui apparaissent dans l'empreinte digitale lumineuse d'une planète, " dit Lin. " La vie sur les exoplanètes peut produire une combinaison caractéristique de molécules dans son atmosphère - et celles-ci deviennent des signes révélateurs dans le spectre de ces planètes.
« Dans un avenir proche, nous verrons l'atmosphère de ces mondes avec de nouveaux, télescopes au sol sophistiqués, qui nous permettra d'explorer le climat de l'exoplanète et pourrait repérer son biote, " il a dit.
A la recherche de mondes habitables, Les étoiles " naines M " attirent le regard des astronomes, puisque l'univers local regorge de ces soleils, qui composent 75% du cosmos voisin, selon Lin.
Tout au long de la Voie lactée, notre galaxie natale, les astronomes en ont découvert plus de 4, 000 exoplanètes, certains dans la zone habitable de leur propre soleil – une zone qui offre des conditions propices à la vie.
Pour découvrir l'atmosphère de ces lieux, les scientifiques ont besoin de grands télescopes de nouvelle génération, comme l'Extreme Large Telescope (ELT), actuellement en construction dans le désert d'Atacama au nord du Chili; il devrait être opérationnel en 2025. Les scientifiques peuvent viser l'oculaire gigantesque - avec un miroir primaire sans défaut d'environ la moitié de la taille d'un terrain de football - vers Proxima b et Trappist-1e. Le futur télescope aura plus de 250 fois la puissance de collecte de lumière du télescope spatial Hubble.
Lin et Kaltenegger ont déclaré que les spectrographes à haute résolution de l'ELT peuvent discerner l'eau, méthane et oxygène pour Proxima b et Trappist-1e, si ces planètes sont comme notre propre point bleu pâle.
À environ 4 années-lumière de la Terre, Proxima b peut être résolu par de nouveaux télescopes au sol, donnant aux astronomes un avantage dans l'observation de ce monde proche.
"En supposant que ces mondes puissent être comme une Terre jeune ou moderne, avec des atmosphères similaires ou érodées, " a déclaré Kaltenegger. " Zifan a généré une base de données d'empreintes digitales légères pour ces mondes, un guide pour permettre aux observateurs d'apprendre à trouver des signes de vie, s'ils sont là.
Dit Kaltenegger :« Nous fournissons un modèle sur la façon de trouver la vie sur ces mondes, s'il existe."