Cette « empreinte digitale » de la Terre pourrait aider à trouver des exoplanètes habitables

Et si, comme les humains, la Terre possédait une sorte d’ « empreinte digitale » permettant de l’identifier ? Des astronomes de l’université McGill (Canada) ont expliqué le 28 août 2019 dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society que cette empreinte pourrait même aider à chercher des exoplanètes potentiellement habitables.

Les scientifiques ont plus précisément créé ce qu’ils appellent un « spectre de transit » (« transit spectrum »), soit un genre d’ « empreinte digitale la Terre en lumière infrarouge (ndlr : entre la lumière visible et les micro-ondes) », résume un communiqué de l’université. Ce spectre contient des éléments clés sur notre planète, comme la composition de son atmosphère. La présence d’ozone et de méthane est prise en compte. « La présence de certaines molécules dans le spectre d’une planète peut être attribuée à la vie sur cette planète ; ce sont des biosignatures », écrivent les scientifiques dans leur étude.

Le taux moyen de méthane dans la haute troposphère, en 2011.

Source : Wikimedia/CC/Giorgiogp2 (photo recadrée)

Les astronomes de l’université McGill ne sont pas les premiers à avoir eu l’idée de créer un « spectre de transit » mais leurs prédécesseurs n’ont pas songé à y ajouter les biosignatures, en plus de la vapeur d’eau et du dioxyde de carbone. « La détection du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau dans le spectre de transit de la planète ne prouverait pas qu’elle est habitable à sa surface, mais cela pourrait le suggérer. […] La simple présence de quantités détectables de méthane et d’ozone est une biosignature », écrivent les auteurs.

Ce que verraient des astronomes extraterrestres

Cette « empreinte digitale » de la Terre pourrait guider les recherches scientifiques sur les exoplanètes semblables à la nôtre (des planètes en orbite autour d’une autre étoile que le Soleil). « C’est ce que des astronomes extraterrestres verraient s’il observaient un transit de la Terre », explique Evelyn Macdonald, étudiante en physique à l’université McGill et co-autrice de l’étude. Le transit désigne le passage d’un corps devant un autre (en l’occurence, de la Terre devant le Soleil).

Un transit : ici, Vénus est devant le Soleil.

Source : Pixabay (photo recadrée)

Pour créer cette « empreinte digitale » de la Terre, les scientifiques ont utilisé les données de SCISAT, un satellite de l’Agence spatiale canadienne lancé en 2003 qui sert à étudier l’atmosphère terrestre. Ses instruments aident à analyser les molécules qui composent l’atmosphère terrestre, lorsque la lumière du Soleil passe à travers cette dernière. De la même façon, des télescopes suffisamment précis (peut-être le futur télescope James-Webb) pourraient repérer des molécules comme le dioxyde de carbone, l’oxygène ou l’eau sur des exoplanètes, lors d’un transit devant leur étoile. La présence de ces éléments serait un indice pour savoir si ces mondes sont potentiellement habitables.

À ce jour, 4 000 exoplanètes ont été découvertes. Détecter lesquelles pourraient accueillir une forme de vie revient à chercher une aiguille dans une botte de foin. Utiliser « l’empreinte digitale » de la Terre comme une base pourrait faciliter les recherches des astronomes.