La semaine dernière, les astronomes ont signalé
Illustration de l'exoplanet K2-18B
Les signes apparents de la vie extraterrestre sur l'Exoplanet K2-18B peuvent bien être un bruit statistique, selon une nouvelle analyse des données du télescope spatial James Webb.
Le 17 avril, Nikku Madhusudhan à l'Université de Cambridge et ses collègues a fait la superbe affirmation selon laquelle K2-18B, une super-terre à 124 années-lumière, a montré des preuves solides d'une atmosphère contenant du sulfure de diméthyle, un gaz qui sur terre n'est produit que par des êtres vivants.
Mais Jake Taylor à l'Université d'Oxford a réanalysé les données que Madhusudhan et son équipe ont publiées – qui a été produite à partir d'un ensemble de données brutes non publié – en utilisant un test statistique de base, et il a constaté qu'il ne semble pas du tout montrer la présence de molécules.
Pour détecter les molécules sur les mondes extraterrestres, les astronomes observent la lumière qui a traversé l'atmosphère de la planète, produisant ce qu'on appelle un spectre de transmission. Cela se présente sous la forme d'une collection de points de données pour différentes fréquences de lumière, et les astronomes retracent ensuite une ligne à travers ces points pour les faire correspondre à des molécules connues.
Beaucoup de ces lignes ressembleront un peu à des courbes en forme de cloche, appelées distributions gaussiennes. Taylor a utilisé un test statistique pour voir si les données correspondent mieux à une distribution gaussienne ou à une ligne plate, ce qui indique qu'aucune molécule n'a été détectée.
Dans six tests comparant les données de Madhusudhan avec différentes courbes en forme de cloche et lignes plates, cinq d'entre elles ont montré une meilleure correspondance avec une ligne plate. «Cela indique que les données n'ont pas encore la précision pour détecter une caractéristique spectrale (indiquant une molécule particulière)», explique Taylor.
Madhusudhan n'est pas d'accord que des tests comme ceux-ci disent tout ce qui est utile, car la simplicité des courbes modélisées de Taylor ne reflète pas la complexité des données réelles. «Le modèle lui-même n'est pas physique, car je n'ai jamais vu un modèle physiquement plausible qui peut donner naissance aux pics et auges gaussiens dans un spectre de transmission sur cette plage de longueur d'onde», explique Madhusudhan.
Mais Taylor soutient que les modèles simples, comme les distributions gaussiennes, sont systématiquement utilisées pour identifier les produits chimiques tels que le sodium dans les atmosphères d'exoplanet, et que la plupart des modèles planétaires utilisent des modèles simplifiés dans une certaine mesure.
Une autre question sur l'habitabilité de K2-18B concerne si l'eau liquide peut exister à sa surface. Oliver Shorttle à l'Université de Cambridge et ses collègues soutiennent que la réflectivité de l'atmosphère de K2-18B, basée sur son spectre de transmission, est trop élevée pour conserver un océan liquide et implique un intérieur chaud et brûlant.
«Ces spectres nous disent que l'atmosphère absorbe la lumière de l'étoile, et c'est une mauvaise nouvelle du point de vue du climat de la planète, car il veut réfléchir pour rester aussi cool que possible», explique Shorttle.
Madhusudhan rétorque que le Shortt et son équipe ne peuvent mesurer la réflectivité que pour la partie de l'atmosphère de la planète que la lumière passe en route vers nous, plutôt que le côté de la planète, qui fait définitivement face à l'étoile. Cela rend «peu pratique» de déduire des informations sur toute la planète, dit-il.
Il est possible que le côté jour de la planète soit plus frais que le point qu'ils ont mesuré, dit Shorttle, mais cela impliquerait que la chaleur ne peut pas se déplacer efficacement autour de la planète, ce qui serait un autre problème pour la probabilité de trouver la vie, dit-il. «En résolvant ce problème, vous en créez un autre, c'est-à-dire que vous piégez toute la chaleur là-bas», dit-il.
Les données brutes que Madhusudhan et son équipe ont utilisées à partir de JWST seront publiées le 25 avril, ce qui permettra à d'autres équipes de examiner leurs résultats davantage.
