En mai 2024, la NASA a fait une incroyable annonce : les scientifiques de la NASA ont découvert Gliese 12b, une planète semblable à la Terre située à seulement 40 années-lumière. Présentant des similitudes avec la Terre, notamment une atmosphère potentielle et la possibilité d’une vie primitive, elle a suscité de nombreuses spéculations quant à son potentiel en tant que second foyer pour l’humanité. Cependant, bien que sa découverte offre des possibilités prometteuses, il reste encore de nombreux défis à relever.
Lukas Barcherini Peter
20 novembre 2024
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Gliese 12b est une exoplanète, c’est-à-dire une planète en orbite autour d’une étoile située en dehors de notre système solaire. La recherche d’exoplanètes a débuté en 1994. Depuis, plus de 5 000 exoplanètes ont été répertoriées. La plupart de ces planètes sont très différentes de la Terre, beaucoup étant des géantes gazeuses ou des mondes gelés hostiles à la vie. Toutefois, une petite fraction d’entre elles – dont Gliese 12b – ressemblent davantage à la Terre et offrent des possibilités passionnantes de réflexion et d’exploration.
Gliese 12b se distingue par le fait qu’elle est environ 10 % plus grande que la Terre et qu’elle orbite dans la « zone habitable » de son étoile, c’est-à-dire la région autour d’une étoile où les conditions sont propices à l’existence d’eau liquide, un ingrédient essentiel à la vie et à l’oxygène. La planète est en orbite autour d’une étoile naine de type M, le type d’étoile le plus courant dans notre galaxie. Les naines M sont plus froides et moins brillantes que notre Soleil, mais beaucoup plus volatiles sur le plan radiatif. Malgré cela, elles permettent à des planètes comme Gliese 12b de rester à des températures propices à la vie, même si elle orbite beaucoup plus près de son étoile que la Terre ne l’est du Soleil. En effet, Gliese 12b parcourt une orbite en 13 jours environ.
Le satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA a découvert ces caractéristiques essentielles, mais il ne peut détecter que la taille et l’orbite d’une planète. Des recherches supplémentaires sont donc nécessaires pour déterminer si Gliese 12b pourrait abriter la vie.
C’est là que le télescope spatial James Webb (JWST) entre en jeu. Contrairement à TESS, le JWST peut analyser l’atmosphère d’une planète en identifiant la « signature chromatique » de gaz tels que l’oxygène, le méthane ou la vapeur d’eau. Ce processus, appelé spectrométrie atmosphérique, aide les scientifiques à déterminer la composition de l’atmosphère d’une planète et à évaluer son habitabilité.
Bien que le JWST n’ait pas encore terminé ses observations de Gliese 12b, les premiers résultats indiquent que son atmosphère est loin d’être idéale pour accueillir la vie. L’une des principales préoccupations est que Gliese 12b pourrait être verrouillée par la marée, ce qui signifie qu’un côté fait constamment face à son étoile, tandis que l’autre reste dans l’obscurité. Il en résulte des différences marquées qui rendent difficile la régulation de la température de l’atmosphère et qui pourraient déstabiliser les conditions nécessaires à la vie.
La taille estimée de Gliese 12 b pourrait être aussi grande que la Terre ou légèrement plus petite – comparable à Vénus dans notre système solaire. Ce concept d’artiste compare la Terre avec différentes interprétations possibles de Gliese 12 b, de l’absence d’atmosphère à une atmosphère épaisse semblable à celle de Vénus. Des observations ultérieures avec le télescope spatial James Webb de la NASA permettront de déterminer la quantité d’atmosphère que conserve la planète ainsi que sa composition. Illustration de la Terre comparée à différents modèles de Gliese 12b. À gauche, sur un fond noir, flotte un concept d’artiste d’une Terre presque à moitié éclairée, avec des nuages, des océans bleus et des zones terrestres rendues en vert, beige, marron et blanc. À droite, trois planètes éclairées de la même manière, légèrement plus petites que la Terre, représentent chacune une interprétation possible de Gliese 12 b. La version de gauche a une surface tachetée de traits rougeâtres et brunâtres et ne possède pas d’atmosphère. La version du milieu présente la même texture de surface, partiellement obscurcie par une atmosphère brumeuse. Enfin, la version la plus petite et la plus à droite de la planète possède une atmosphère épaisse, semblable à celle de Vénus, qui masque complètement la surface. © NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC)
En se basant sur la distance qui sépare la planète de son étoile, les scientifiques ont d’abord estimé que sa température moyenne pourrait être d’environ 40 °C, ce qui permettrait théoriquement à l’eau liquide d’exister. Cependant, les différences de température extrêmes, créées par le verrouillage des marées, pourraient perturber l’atmosphère. Si l’atmosphère de la planète se comporte comme, par exemple, l’atmosphère connue de Vénus, la voisine de la Terre, Gliese 12b serait inhabitable.
Malgré certaines similitudes d’apparence, Vénus et Gliese 12b pourraient ne pas avoir que des couleurs en commun. Vénus connaît un effet de serre galopant, c’est-à-dire que son épaisse atmosphère retient la chaleur, ce qui provoque des températures suffisamment élevées pour faire fondre le plomb. Ce phénomène est dû au fait que Vénus reçoit davantage de rayonnement solaire que la Terre et que son atmosphère dense empêche la chaleur de s’échapper.
Gliese 12b pourrait connaître des conditions similaires, en particulier du côté de l’étoile, ce qui la rendrait peu propice à la vie. Une autre possibilité est que la planète ait une fine atmosphère semblable à celle de la Terre, voire pas d’atmosphère du tout. Cependant, il est plus probable qu’une atmosphère trop fine n’offre pas une pression atmosphérique suffisante pour permettre l’existence d’eau liquide. Même si l’atmosphère n’est pas aussi toxique que celle de Vénus, la vie sur Gliese 12b pourrait être impossible. Par exemple, la Lune n’a pratiquement pas d’atmosphère (environ un quadrillionième de la pression atmosphérique terrestre), et malgré des températures extrêmes pouvant atteindre 120 °C près de l’équateur de la Lune, la glace qui s’y trouve ne fond toujours pas.
Indépendamment de ces défis importants, Gliese 12b reste une découverte inestimable. Cette planète offre une occasion rare d’étudier un monde qui, bien qu’il soit peu probable qu’il devienne la « seconde maison » de l’humanité, apporte des informations essentielles sur les processus complexes qui régissent la formation des planètes, leur évolution et le développement des atmosphères.
Même si la possibilité d’une vie sur Gliese 12b semble de plus en plus lointaine, les recherches menées sur cette exoplanète nous permettent d’approfondir notre compréhension de ce qui rend une planète habitable et des facteurs qui peuvent l’empêcher. Ces résultats permettent également d’affiner les critères utilisés par les scientifiques pour identifier d’autres planètes potentiellement habitables, fournissant ainsi des données précieuses pour les explorations futures. Étant donné que Gliese orbite autour d’une étoile naine de type M, cette étude crée les bases de l’examen d’autres exoplanètes situées dans la zone habitable de son étoile, qui seront probablement découvertes dans les années à venir.
En fin de compte, l’étude en cours de Gliese 12b, bien qu’elle n’apporte pas de réponses immédiates sur notre place dans l’univers, nous rapproche un peu plus, mais de manière cruciale, de la résolution de l’éternelle question : Sommes-nous seuls ? Malgré les difficultés, Gliese 12b restera probablement un élément clé dans la quête de l’humanité pour comprendre le cosmos et trouver de la vie au-delà de notre propre monde.
