Les scientifiques pourraient-ils trouver de la vie dans les nuages de l’atmosphère des exoplanètes ? C'est ce qu'un manuscrit sur le arXiv Le serveur de préimpression espère répondre à une équipe de chercheurs qui étudient comment les biosignatures des microbes pourraient être identifiées dans les atmosphères et les nuages des exoplanètes.
L’étude a le potentiel d’aider les scientifiques à développer de nouvelles méthodes pour découvrir la vie sur les exoplanètes, que nous la connaissions ou même que nous ne la connaissons pas.
Pour l'étude, les chercheurs ont mené une série d'expériences en laboratoire impliquant sept souches microbiennes aériennes obtenues à partir de l'atmosphère terrestre. Cela inclut les souches liées à Modestobacter versicolor, Roseomonas vinacea, Micrococcus luteus, Massilia niabensis et Noviherbaspirillum soli, tout en incluant également les espèces Curtobacterium aetherium et Curtobacterium oceanosedimentum.
Les chercheurs ont utilisé la spectroscopie pour analyser la lumière réfléchie (également appelée caractéristiques spectrales) par les échantillons dans le but de déterminer si les caractéristiques spectrales des échantillons pouvaient être utilisées pour identifier les biosignatures dans les atmosphères des exoplanètes. En fin de compte, les chercheurs ont découvert que chaque échantillon présentait ses propres biosignatures distinctes qui pourraient être utilisées pour les identifier dans les nuages et les atmosphères des exoplanètes.
L'étude conclut : « Nous présentons ici une voie supplémentaire pour rechercher la vie sur des exoplanètes semblables à la Terre : la recherche de biopigments comme signes de vie dans les nuages. Les premiers spectres de réflectance de la vie aérienne démontrent des signatures biopigmentaires protectrices contre les UV, offrant une référence spectrale critique pour guider la détection et l'interprétation de biosignatures potentielles dans la lumière réfléchie des exoplanètes semblables à la Terre lors des missions à venir.
« Ce travail ouvre la voie à un troisième paradigme dans la recherche de la vie sur les exoplanètes, reconnaissant les nuages comme des surfaces pour des écosystèmes observables soutenant la vie sur des exoplanètes semblables à la Terre. »
Les chercheurs font allusion à plusieurs motivations pour cette étude, notamment une étude réalisée en 1976 par l'astronome américain, le Dr Carl Sagan, et l'astrophysicien australo-américain, le Dr Ed Salpeter, concernant le potentiel de vie dans les nuages de Jupiter.
Après avoir réalisé une série d'équations mathématiques et de modèles de nuages, ils ont proposé l'existence de quatre types d'organismes dans l'atmosphère de Jupiter : les « plombs », les « flotteurs », les « chasseurs » et les « charognards », qui étaient tous supposés résider dans des environnements écologiques spécifiques au sein de l'atmosphère de Jupiter.
Une autre motivation mentionnée par l’étude est l’Observatoire des mondes habitables (HWO), un télescope spatial dont le lancement est prévu dans les années 2040.
L'objectif principal de HWO sera d'utiliser la spectroscopie pour observer et analyser 25 exoplanètes habitables à la recherche de biosignatures. C’est pour cette raison que l’étude a suggéré si ces biosignatures pourraient potentiellement être détectées par HWO. Outre les exoplanètes, HWO analysera également la croissance des galaxies, la formation et l'évolution des étoiles ainsi que les objets du système solaire.
Le télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA a utilisé la spectroscopie pour observer plusieurs atmosphères d'exoplanètes, notamment WASP-39 b et WASP-17 b, situées respectivement à environ 700 et 1 324 années-lumière de la Terre. Pour WASP-39 b, JWST a détecté de l'eau, du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone dans l'atmosphère de l'exoplanète, tandis que WASP-17 b contenait des particules de quartz dans les hautes altitudes de son atmosphère.
JWST a publié deux articles dans The Lettres de journaux astrophysiques observer l'atmosphère de TRAPPIST-1 e, qui est une exoplanète de la taille de la Terre en orbite dans la zone habitable de son étoile hôte.
Les résultats des deux études n'ont pas produit de résultats définitifs concernant une atmosphère existant autour de TRAPPIST-1 e et ont souligné que de futures recherches pourraient aider à confirmer l'existence d'une atmosphère.
Le système TRAPPIST-1 est situé à environ 41 années-lumière de la Terre et héberge sept mondes connus de la taille de la Terre, dont trois orbitent dans la zone habitable de l'étoile.
Malgré cela, on suppose que les sept planètes sont verrouillées par les marées sur leur étoile hôte, ce qui signifie qu'un côté fait constamment face à leur étoile, tout comme la Lune est verrouillée par les marées sur la Terre avec un côté constamment face à notre planète.
