Comme on a pu le constater dans la partie précédente de ce sujet (vie extraterrestre 1), notre Galaxie n’est en définitive pas si hospitalière que ça pour la Vie, du moins celle que nous connaissons. On peut dès lors se demander si la Terre n’est finalement pas une exception, solitaire au sein d’un monde déshabité, et s’il est possible qu’existent ailleurs des planètes lui ressemblant, des planètes susceptibles de réunir les conditions qui prévalent sur note globe bleuté.

 
     Mais, d’abord, quels sont les atouts propices à la Vie dont dispose notre planète ? Quelles sont ses caractéristiques si spéciales que l’on aura peut-être de la peine à les retrouver ailleurs ?

 zone habitable d’un système stellaire

 
     Je faisais précédemment allusion à la zone habitable de la Galaxie, en dehors de laquelle l’apparition d’une vie semble peu probable. On retrouve cette notion de « zone habitable » au sein même du système solaire. En effet, on comprend facilement que, trop proche du Soleil, une planète sera trop chaude, trop exposée aux multiples radiations issues de l’étoile : c’est le cas de Mercure, planète brûlée, dont les températures, à la façon d’un désert, sont extrêmes selon son exposition.

 
     A l’inverse, les planètes lointaines seront glacées, incapables d’assurer la permanence d’une eau liquide, l’élément fondateur indispensable (si elles le possèdent…), et cela même si quelques unes d’entre elles (certains satellites des géantes gazeuses) sont de type tellurique comme notre planète.

 
     De ce fait, dans le système solaire, seules trois planètes ont la chance d’habiter une possible « zone de vie ». En plus de la Terre, il y a d’abord Mars, petite planète qui n’a pas pu sauvegarder son atmosphère primitive et sur laquelle de nombreuses missions automatiques d’exploration s’évertuent à isoler quelques gouttes d’eau, sans grand succès jusqu’à présent. Ensuite Vénus qui, elle aussi, réside au bon endroit et qui, de plus, par sa taille et sa composition, ressemble à la Terre mais se pare d’une atmosphère épaisse… comprenant essentiellement des vapeurs d’acide (sulfurique et chlorhydrique) et de soufre. Du coup, l’effet de serre y est maximal et le sol tourmenté subit une chaleur infernale (près de 500°) peu accueillante, on en conviendra, à la matière vivante. Si l’on ajoute que sa pression atmosphérique est 90 fois supérieure à celle de la Terre, il paraît alors très improbable que la Vie ait trouvé là un endroit favorable à son émergence.

 
     Bref, au moins dans le système solaire, la Terre fait figure d’exception. Autour d’autres étoiles doivent également exister des zones habitables, forcément variables selon la taille et la chaleur de l’astre central, mais y existe-t-il des doubles de la Terre ? C’est bien ce que l’on aimerait savoir, d’autant que d’autres facteurs interviennent.

  
le temps

 
     Je l'ai déjà évoqué : pour apparaître la Vie a probablement besoin de beaucoup de temps. La Terre s’est formée peu après le Soleil, il y a 4,5 milliards d’années. Les premières traces de vie remontent à environ 3,5 milliards d’années sous la forme de bactéries qui, durant près des 5/6ème de cette durée, sont peu ou prou restées en l’état. Ce n’est qu’il y a 700 millions d’années, au précambrien, que la Vie a commencé à se diversifier, alors que la Terre était déjà âgée de quatre milliards d’années ce qui n’est pas rien !

 
     Dans notre quête de la Vie, on peut donc raisonnablement éliminer toutes les étoiles géantes dont la durée d’existence est notoirement inférieure à ces chiffres. Oui, comme je l’ai déjà mentionné, il faut très certainement rechercher la Vie autour d’une étoile ressemblant au Soleil, probablement une naine jaune comme lui.

 
la présence d’un satellite massif

 
     L’importance de la présence de la Lune sur la Terre est considérable : effets de marée, influence sur les vents terrestres, sur l’activité sismique de notre planète, etc. On pense même que la Lune a permis (ou accompagné) dans le passé la fragmentation de la croûte terrestre en plaques séparées par des océans (nous y reviendrons). Cette action n’a d’ailleurs été possible que parce que, dans ce passé lointain, la Lune était plus proche de la Terre qu’aujourd’hui (elle s’éloigne de notre globe de quelques centimètres par an comme en témoigne l’étude des fossiles très anciens comme ceux des nautiles, voir glossaire). Quoi qu’il en soit, la présence de ce satellite si massif permet à la Terre de conserver un axe de rotation parfaitement stable. Le couple formé par la Terre et son satellite naturel est d’ailleurs tel que l’interaction des deux planètes contrebalance l’influence gravitationnelle du Soleil : c’est dire combien la présence de la Lune est considérable pour la stabilité de la Terre or, vous vous souvenez ?, on a déjà expliqué combien cette stabilité était primordiale pour l’émergence et le maintien de la Vie…

     Cela veut-il dire que la présence d’un si gros satellite pour une planète située dans une « zone habitable » est relativement exceptionnelle ? Et d’abord, sait-on comment elle s'est formée cette Lune ? Plusieurs explications ont été avancées : la capture d’un astéroïde, la fragmentation d’une partie de la Terre, etc. Mais l’hypothèse aujourd’hui la mieux admise - mais elle est loin de faire encore l'unanimité - est celle de l’impact d’un objet gigantesque, peut-être de la taille de la planète Mars, sur la Terre nouvellement formée : une grande quantité de matière aurait alors été éjectée et se serait secondairement agglomérée pour donner notre satellite (la formation de notre satellite est commentée dans un sujet dédié : l'énigme de la formation de la Lune). Toutefois, si cette dernière hypothèse devait se confirmer, on comprend qu’une telle rencontre ne peut être que le fait d’un hasard certain. Un hasard qui, vu le nombre de milliards de milliards de planètes probables, a probablement dû se reproduire sur d’autres Terres lointaines du Cosmos...

 
le champ magnétique terrestre

   En raison de son noyau métallique liquide central, la Terre possèdeun champ magnétique que l’on pourrait grossièrement comparer à une sorte d’aimant ou plutôt de dipôle magnétique (voir glossaire) : pour s’en convaincre, il suffit de se procurer une boussole. C’est loin d’être le cas pour toutes les planètes : la Lune, par exemple, a un champ magnétique très faible comparé à celui de la Terre, et ce parce qu’elle ne possède qu’un petit noyau central de 300 km de diamètre. Et alors, me direz-vous ? Eh bien, la présence de ce champ magnétique terrestre est fondamentale pour la Vie. En créant ce que les scientifiques nomment une magnétosphère, ce champ entraîne la déviation des rayons cosmiques et du vent solaire qui, autrement, seraient mortels pour la Vie et la fragile structure de l’ADN cellulaire.

 
     Voilà donc encore un élément fondamental qui n’est probablement pas présent sur toutes les planètes…

 
la tectonique des plaques

 
     Sous le nom barbare de « tectonique des plaques » se cache en fait la mobilité de la croûte terrestre que nous ne saurions oublier en raison des tremblements de terre et éruptions volcaniques qu’elle entraîne. C’est vrai : lorsque l’on examine une carte du globe (c’est un fait qui m’avait frappé lorsque je contemplais le globe terrestre lumineux qui brillait dans ma chambre d’enfant), on ne peut s’empêcher de constater que, par exemple, la bordure orientale de l’Amérique du sud semble correspondre à la bordure ouest de l’Afrique comme si elles avaient été un jour emboîtées et n’avaient jadis formé qu’un seul continent avant de se séparer et de dériver. Un sujet entier de ce blog a été consacré à la dérive des continents et à Wegener : on y trouvera plus d'informations (pour le consulter, suivre le lien ci-après : dérive des continents et tectonique des plaques).

 
     Il faudra donc attendre Wegener au siècle dernier pour se convaincre du phénomène : le savant allemand ne fut d’ailleurs pas cru de son vivant, les scientifiques de l’époque hurlant de rire à la notion de « dérive des continents ». Bien mais en quoi cette tectonique a-t-elle un rapport avec le développement de la Vie sur Terre ? La réponse est la suivante : par ses transformations au cours des âges géologiques (qui, je le rappelle, portent sur des centaines de millions d’années), les variations de la croûte terrestre ont permis l’édification d’isolats d’espèces vivantes puis leur rapprochement et leur mélange dans une âpre rivalité pour la survie du plus apte. La théorie de l’évolution (voir le sujet de paléontologie, les mécanismes de l'évolution) explique parfaitement la transformation progressive des espèces vivantes par la compétition et on peut imaginer que cela ne se serait certainement pas produit sur une Terre figée et immobile dans sa structure externe.

 
la présence de planètes géantes

 
     Entre le 16 et le 22 juillet 1994, l’immense Jupiter fut le siège de l’anéantissement « en direct » de la comète de Shoemaker-Levy.

     Cette comète s’écrasa en plusieurs morceaux sur la surface de la géante, provoquant chaque fois une énorme explosion suivie d’une boule de feu et de l’ascension de matière jusqu’à près de 3000 km de hauteur. On imagine aisément les conséquences si ça avait été la Terre qui avait intercepté le monstre cosmique : une nouvelle catastrophe comme celle qui s’est produite il y a 65 millions d’années dans la péninsule du Yucatan…

 
     Les planètes géantes du système solaire - Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune – par leur taille, leurs masses et leurs pouvoirs gravitationnels servent donc de « bouclier » aux petites planètes comme la Terre. Ce n’est certainement pas une protection infranchissable (comme en témoignent la catastrophe du crétacé déjà citée ou les nombreux cratères lunaires) mais il est probable que nombre d’ennuis cosmiques nous ont été épargnés par cette présence finalement rassurante.

 
     A l’évidence, si la Vie doit apparaître sur une lointaine planète inconnue, il serait préférable que son système stellaire comporte quelques planètes géantes providentielles.

 
...et puis il y a l’eau

 
     Une condition nécessaire (mais peut-être pas forcément suffisante) à la Vie et sur laquelle nous ne reviendrons pas sauf pour rappeler qu’il vaudrait mieux que la température de la planète susceptible d’abriter la dite Vie soit suffisamment loin du point d’ébullition de l’eau sans être trop proche de celle de la formation de la glace…

 

     Au total, on le voit, de nombreuses conditions semblent nécessaires pour qu’une vie analogue à celle que nous connaissons apparaisse : certains éléments ne doivent pas exister ou de façon marginale comme on l’a vu dans la première partie du sujet (voir vie extraterrestre 1), d’autres doivent être présents sur la planète éligible, on vient d’en énumérer les principales. Est-ce à dire que la somme de toutes ces contraintes semble prouver que, oui, au fond, l’apparition de le Vie sur Terre tient du miracle, un miracle qui aurait bien du mal à se reproduire ailleurs ? Pas si vite ! Car ce serait sans tenir compte d’un paramètre fondamental : l’immensité de l’Univers.

 
     On a du mal à l’imaginer avec nos esprits si « terre à terre » mais l’Univers est réellement immense. Qu’on y songe : notre galaxie, la Voie lactée, renferme entre 200 et 400 MILLIARDS d’étoiles et il existe des MILLIARDS de galaxies comme la nôtre. De ce fait, le nombre d’étoiles – ou de soleils – dans notre Univers est… inimaginable ! Et la plupart d’entre eux sont susceptibles de renfermer des cortèges de planètes… Un simple calcul statistique pourrait montrer… mais, à propos, il a été fait…

 
le pari d’Asimov

 
     Isaac Asimov (1920-1992) fut un des plus grands écrivains de science-fiction mais il était aussi un excellent scientifique (il possédait un doctorat de chimie) et, dans un livre de vulgarisation datant de 1997 (civilisations extraterrestres aux éditions MultiMedia Robert Davies pour la traduction française), cherchant à estimer

la probabilité de l’existence d’une vie en dehors de la Terre, il propose le calcul suivant :
dans l’univers observable, il y a environ 1000 milliards de milliards de soleils (10²⁰ étoiles). La probabilité de l’existence d’une intelligence extraterrestre est voisine de zéro mais elle n’est pas nulle (puisque nous existons). Asimov ne retient que notre Galaxie comme base de départ à son calcul qui se décline en 11 chiffres principaux (les chiffres qu’il obtient sont le fruit d’un calcul statistique détaillé qu’il serait trop long de développer ici : c’est l’objet de tout son livre). De plus, chaque fois, il ne retient qu’un chiffre « pessimiste », c'est-à-dire minimal. Voilà ce qu’il nous dit :

 
     1. Commençons par un chiffre connu : le nombre d’étoiles dans notre Galaxie est de 300 milliards.

 
      2. Soyons conservateurs et limitons la présence de systèmes planétaires aux étoiles à rotation lente (93%), les seules qui conviennent : nous obtenons pour notre galaxie le chiffre de 280 milliards d’étoiles.

 
     3. Conservons à présent les « étoiles semblables au Soleil » (environ 25 %) : nous obtenons 75 milliards,

 
    4. puis le nombre d’étoiles semblables au Soleil et possédant une écosphère utile : 52 milliards, 

    5. et appartenant de plus à la seconde génération de population (celles possédant des éléments « lourds ») : 5,2 milliards

 
     6. et où orbite une planète : 2.6 milliards

 
     7. cette planète étant semblable à la Terre : 1,3 milliards

 
     8. mais habitable : 650 millions

 
     9. et possédant aussi un sol sec, riche et varié : 416 millions

 
   10. abritant ou ayant abrité une civilisation technologique : 390 millions

 
     11. mais où une civilisation se développe actuellement : 530 000.

 
     Cette estimation, selon Asimov, se veut prudente, c’est-à dire que, à chaque fois, il ne retient que le chiffre inférieur de la fourchette statistique…

 
     On l’aura compris, si l’on admet que les mêmes causes produisent les mêmes effets, ce calcul est applicable aux autres galaxies qui se comptent par milliards ; on imagine dès lors assez facilement que la probabilité de l’existence d’une Vie, même intelligente, voire technologiquement supérieure, est finalement assez élevée. Du coup, un certain nombre de gens très compétents (avec parmi eux de nombreux scientifiques) se sont mis en quête d'un possible message venu d'outreciel : dans le cadre du projet SETI, par exemple, (voir le sujet : SETI, une quête des extraterrestres) depuis des années on scrute l'Univers avec l'espoir de détecter un signal intelligible susceptible de provenir de l'une de ces civilisations technologiquement développées prédites par les statistiques. Jusqu'à présent sans résultat mais l'espoir demeure...

     Reste un point fondamental auquel il est actuellement impossible de répondre : comment communiquer puisqu’on sait que la lumière – dont la vitesse ne saurait être dépassée – met quand même près de 4 années pour venir de notre plus proche voisine du Centaure ? Nous ne sommes donc probablement pas la seule forme de Vie dans l’Univers mais il nous reste à en apporter la preuve et c’est précisément ça qui est difficile.

 Glossaire

 
     * nautiles : les nautiles sont des céphalopodes tétrabranchiaux marins. Les lieux où l'on trouve les nautiles sont : certaines îles du Pacifique et au large des côtes australiennes. Ils abondent à environ 400 mètres de profondeur et se nourrissent de déchets organiques. Ces animaux ont peu changé morphologiquement depuis 400 millions d'années. (sources : Wikipedia France)

 
     * dipôle magnétique : toutes les substances aimantées peuvent être considérées comme des dipôles magnétiques, systèmes constitués de deux masses magnétiques égales de signe contraire + m et - m. (sources : Encarta.msn.com)

 

Images 

 
1. l'Univers lointain observé par le télescope spatial Hubble : des milliards de galaxies, à perte de vue, dans toutes les directions (sources : Ancient-Pathways.net)
2. champ magnétique terrestre (sources : www.avenir-geopolitique.net)
3. la comète Shoemaker-Levy s'écrasant sur Jupiter en 1994 : les impacts visibles sont de la taille d'un continent terrestre (sources : homeboyastronomy.com/)
4. la Voie lactée, notre galaxie, également appelée la Galaxie (sources : www.sergebrunier.com)

Mots-clés : vie extraterrestre, la Lune, Mars, Vénus, champ magnétique terrestre, magnétosphère, naine jaune, tectonique des plaques, Wegener, comête Shoemaker-Levy, Isaac Asimov

(les mots en gris renvoient à des sites d'informations complémentaires)

Articles connexes sur le blog

1. vie extraterrestre (1)

2. SETI, une quête des extraterrestres

3. planètes extrasolaires

4. place du Soleil dans la Galaxie

5. la couleur des étoiles

6. l'énigme de la formation de la Lune

7. origine du système solaire

8. la dérive des continents ou tectonique des plaques

9. les anneaux de Saturne

10. distances et durées des âges géologiques

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Mise à jour : 27 février 2023

     Sans remonter jusqu’aux « Martiens » de la Guerre des Mondes de H.G. Wells ou aux « petits hommes verts » qui leur succédèrent, il faut bien reconnaître que l’imagination des hommes à propos d’une éventuelle vie extra-terrestre a été presque sans limite. S’il a existé des descriptions parfaitement grotesques, certaines tentatives ont été assez convaincantes. Je pense aux arachnides logiques de A.E. Van Vogt (dans « les armureries d’Isher ») ou aux triades fusionnelles imaginées par Isaac Asimov dans son livre « Les Dieux eux-mêmes ». Bien des années après la rédaction de ces ouvrages qui firent rêver des générations d’amateurs de science-fiction, la question demeure posée : peut-il exister une vie en dehors de la Terre ?

 
     On pense bien sûr à une vie intelligente avec laquelle communiquer et échanger mais, en réalité, dans un premier temps, on se contenterait bien de n’importe quelle forme de vie, même la plus infime… Alors, en cette année 2010, voyons cela d’un peu plus près.

Bref retour en arrière

 
     Depuis la révolution copernicienne qui nous a appris que la Terre n’est certainement pas le centre du Monde (voir sujet la Terre, centre du monde), la question de savoir s’il était possible que la Vie soit apparue ailleurs que sur notre planète a taraudé bien des esprits. Les débuts de cette quête furent d’ailleurs difficiles puisque Giordano Bruno – pour ne citer que lui - périt sur le bûcher pour avoir imaginé une telle hypothèse. Vers la fin du XIXème siècle, les esprits s’étant calmés, certains scientifiques étaient persuadés que Mars, par exemple, était habitée et que, à l’aide d’un bon télescope, on pouvait y distinguer d’immenses réseaux de canaux dont l’origine volontaire n’était pas mise en doute.

 
     L’astronome Camille Flammarion, une sommité de l’époque dans sa discipline (il laissa une œuvre monumentale), était tellement persuadé de l’existence de créatures extraterrestres qu’il en était arrivé à les décrire avec force détails. Ces êtres étranges n’étaient d’ailleurs le plus souvent pas représentés sous un aspect très sympathique si l’on en juge par le premier grand livre de science-fiction, déjà cité, « la guerre des mondes » de Wells, un concept le plus souvent repris par ses successeurs. Il est vrai que ce qui est mal connu effraie. Hélas, il fallut par la suite déchanter ; les premières sondes d’exploration spatiale confirmèrent ce dont on commençait à se douter : en dehors de la Terre, il n’existe sur les autres planètes qu’étendues désertiques brûlantes ou glacées, sans possibilité de vie comme nous la connaissons.

  

Quel type de vie extraterrestre ?

 
     Au premier abord, on pense évidemment à une vie semblable à la nôtre, à la nuance près des différences exotiques de rigueur. Mais, au fond, pourquoi ? On sait que la vie sur Terre est formée à partir de la chimie du carbone mais est-il concevable qu’une matière vivante puisse se créer à partir d’une autre chimie, par exemple celle de l’azote ou de l’ammoniac ? Cette idée – qui n’est pas si saugrenue qu’il y paraît au premier abord - pourrait peut-être affranchir la vie de la nécessaire présence de l’eau pour apparaître… En réalité, nous n’en savons rien et surtout pas quelles formes une telle vie si étrange pourrait revêtir, ni même si nous saurions la reconnaître.

 
    De ce fait, les scientifiques, quand ils cherchent des traces de vie, même la plus ténue, s’en tiennent à celles qui ressemblent le plus à cellesque nous connaissons. Du coup, il paraît totalement nécessaire qu’il y ait, à un moment ou à un autre de cette évolution, la présence d’un élément indispensable : l’eau liquide.

 
     C’est ici que la recherche devient difficile : l’eau propice à l’éclosion de la vie ne se rencontre guère dans notre système solaire. Les autres planètes telluriques (voir glossaire) n’en possèdent certainement pas (sauf peut-être Vénus) et l’on sait les efforts soutenus qui sont actuellement entrepris pour trouver quelques gouttes du précieux liquide sur Mars. Les planètes gazeuses ont certes des satellites (comme Titan ou Encelade, voire Ganymède) qui sont de bons candidats pour renfermer de l’eau mais certainement en grande profondeur et sous des km de glaces inhospitalières. Il faut donc probablement regarder plus loin. C’est alors qu’on se rend compte que notre Galaxie et ses étoiles innombrables n’est pas forcément si accueillante.

Les facteurs limitants

 
     La Vie, du moins une vie voisine de celle que nous connaissons, est finalement fragile. Plus encore, son apparition nécessite l’absence d’un certain nombre d’éléments défavorables, certains d’entre eux assez fréquents dans la Galaxie, d’autres beaucoup plus rares mais rendant stériles d’immenses étendues galactiques. En somme, comme il existe (on le verra par la suite) une zone « habitable » du système solaire, il existe une zone de même nature à l’échelle de la Voie lactée. Quels sont donc ces facteurs stérilisants ?

 
          • le trou noir central

 
     A tout seigneur, tout honneur, il existe au centre de notre Galaxie, comme probablement dans toutes les autres, un trou noir géant dont le nom est Sagittarius A : un sujet lui a d'ailleurs été consacré sur ce blog (références en fin d'article). La vocation – si je puis ainsi m’exprimer – d’un trou noir est d’absorber la matière, toute la matière qui se trouve à sa portée. Il peut s’agir d’étoiles mais également de matière inorganisée, notamment des gaz. En pareil cas, de gigantesques émissions de radiations se produisent (voir l’article trous noirs), radiations évidemment incompatibles avec la Vie… Toutefois, concernant la Voie lactée, son trou noir central semble actuellement en repos (mais cela n’a sans doute pas toujours été le cas), repos que l’on imagine durer depuis assez longtemps pour que la Terre ait pu être fertile. Mais ailleurs ?

 
          • l’absence d’éléments nécessaires à la Vie

 
     Grâce à l’explosion des supernovas (voir ci après), un certain nombre d’éléments indispensables à la Vie comme le carbone, le fer, etc. sont disséminés en une sorte de « pollinisation » galactique afin d’être incorporés dans des étoiles comme le Soleil et leurs cortèges de planètes (Au passage, rappelons qu’il aura fallu la disparition d’une première génération d’étoiles, appelées primordiales, pour arriver aux étoiles actuelles composées de ces éléments dits « lourds »).

     Plus on s’éloigne du centre galactique, moins il y a d’étoiles et de supernovas « nourricières » et donc moins de chance d’arriver à la formation de systèmes complexes. En d’autres termes, la périphérie de la Voie lactée, à l’instar de son centre et de son trou noir, est peu propice à l’éclosion de la Vie : c’est ainsi que se délimite la « zone habitable » de la Galaxie (et certainement de toutes les autres).

 
          • une trop grande densité stellaire

 
      Nous venons de voir que, en périphérie galactique, la rareté des étoiles était probablement un facteur limitant. A l’inverse, vers le centre, et outre le trou noir géant déjà évoqué, le foisonnement d’étoiles est aussi un facteur peu propice à la Vie. Bien que nous n’en n’ayons pas de certitude, il paraît probable que, à la manière de ce qui se passe chez les binaires ou dans les systèmes d’étoiles multiples (voir sujet étoiles doubles et systèmes multiples), d’ailleurs assez nombreux, cette abondance d’étoiles doit entraîner des perturbations gravitationnelles rendant instables les systèmes planétaires s’y trouvant. Or, on le sait bien, ce dont la Vie a besoin pour apparaître et se développer, c’est de stabilité et de temps… Signalons néanmoins que, avec la découverte de planètes extrasolaires gravitant autour de systèmes binaires voire multiples, cette notion semble (un peu) moins d'actualité.

 
          • Les étoiles géantes

 
     Je viens d’évoquer le temps et, c’est vrai, il en faut beaucoup pour que la vie apparaisse… Songez que, pour notre planète, près de 3 milliards d’années ont été nécessaires pour passer des premières cellules organisées, les algues bleues, à l’explosion cambrienne ! Cela a été possible précisément parce que le Soleil est une naine jaune, une étoile dont l’espérance de vie avoisine les 10 milliards d’années : or notre Soleil est déjà à la moitié de son existence et c’est seulement à présent qu’une espèce raisonnablement intelligente réussit à émerger. Les étoiles géantes, précisément en raison de leur taille, n’ont pas cette durée de vie. En quelques centaines de millions d’années, elles épuisent leur combustible nucléaire et sont alors le lieu de transformations cataclysmiques. Non, s’il faut chercher, une vie extraterrestre, ce sera certainement auprès d’une étoile comme la nôtre, de préférence solitaire. Il y en a heureusement beaucoup…

 
          • Les supernovas

 
     Jadis, les anciens, voyant soudainement apparaître dans leur ciel un point lumineux nouveau et intense, croyaient à la naissance d’une étoile (d’où le nom de nova) alors que, bien au contraire, il s’agit de la mort d’une étoile, la plupart du temps massive (voir sujets mort d'une étoile et novas et supernovas),. En pareil cas, l’étoile mourante expulse dans l’espace radiations et nuage de matière, le « rémanent » de la nova, dont les effets peuvent être contraires : un premier aspect est bénéfique puisque ces supernovas sont indispensables à la Vie car, comme on l’a déjà mentionné, elles distribuent dans l’espace ces fameux éléments lourds vitaux. Mais elles sont aussi dangereuses : être trop proche de l’une d’entre elles et c’est la garantie de recevoir d’intenses radiations nocives. Il s’agit d’ailleurs peut-être là d’une cause possible expliquant certaine extinctions massives survenues dans le passé de notre planète. Les supernovas sont heureusement rares, du moins à notre échelle de temps, puisqu’on estime que, dans la Voie lactée, il n’en apparaît pas plus de 3 ou 4 par siècle.

 
          • Les hypernovas

 
     Une hypernova est un cas très spécial de supernova : il s’agit de l’explosion d’une supergéante extraordinairement massive (au moins 40 masses solaires) qui aboutit directement à la formation d’un trou noir stellaire. Le cataclysme est immense et peut intéresser des milliers d’années-lumière, les radiations (dont les fameux sursauts gamma, voir glossaire) détruisant toute vie dans le périmètre. Là-aussi, ce type de catastrophe stellaire – et les rayons gamma associés – ont été accusés de certaines extinctions de masse survenues dans le passé de notre planète, notamment celle de l’ordovicien il y a 450 millions d’années (voir le sujet de paléontologie les extinctions de masse). L’explication en est la destruction de la couche d’ozone entourant la Terre dont on sait le rôle fondamental dans la filtration des rayons ultraviolets solaires.

 
     La puissance théorique d’une hypernova est d’un million de fois celle d’une supernova « ordinaire » c’est dire l’impact sur l’environnement galactique ! Heureusement, ce type d’événement est véritablement très rare… et la Terre semble relativement à l’abri puisque l’étoile géante la plus proche susceptible d’exploser en supernova est située à 8000 années-lumière (η Carinae dans la Carène, voir glossaire).

 
          • Les naines rouges

 
     Ces astres sont à la limite de ce que l’on appelle des étoiles (avec une masse un peu inférieure, on a les naines brunes qui, elles, ne sont pas des étoiles puisqu’elles sont incapables de démarrer des réactions nucléaires). Les naines rouges sont très peu massives et rayonnent faiblement mais elles sont aussi les plus nombreuses de l’univers. Dans notre proche environnement, par exemple, sur 30 étoiles, 20 sont des naines rouges, à commencer par la plus proche, Proxima du Centaure. C’est donc leur nombre qui, statistiquement, en font des candidates à l’émission de radiations diverses lors de leurs relativement fréquentes éruptions, des radiations peu compatibles avec l’apparition de la vie.

 
          • Les nébuleuses planétaires

 
     Disons le tout de go : ces nébuleuses n’ont rien à voir avec les planètes. Le terme, impropre, est un héritage de l’histoire de l’astronomie, lorsque les plus puissants outils d’observation ne distinguaient que des taches plus ou moins arrondies qui ressemblaient à des planètes. Il s’agit en réalité de nuages de gaz provenant le plus souvent de la mort d’étoiles de petite taille (moins de 8 masses solaires). On se souvient que ce type d’étoiles – dont fait partie le Soleil – transforme l’hydrogène en hélium. Lorsque celui-ci est à son tour complètement consommé, le cœur de l’étoile se change en naine blanche  tandis que ses couches externes sont expulsées à grande vitesse (30 km/sec) dans l’espace : ce sont ces nuages de matière que l’on nomme nébuleuses planétaires.

 
     Ces objets, par leurs formes changeantes et leurs couleurs éclatantes, figurent d’ailleurs parmi les plus belles images que l’on puisse observer en astronomie. Comme pour les supernovas déjà citées, ces formations de matière participent à l’enrichissement de l’Univers mais, si d’aventure, une étoile venait à les traverser, cette dernière serait comme isolée du reste de la Galaxie : les autres étoiles seraient masquées, le ciel transformé et l’écologie de tout le système fortement perturbée…

  

La Terre, une planète d’exception ?

 
     On comprend donc, à l’énumération de tous ces périls, que notre Galaxie (comme certainement toutes les autres) recèle bien des dangers : l’éclosion de la Vie, et, a fortiori, d’une intelligence, ne peut certainement pas se faire n’importe où et n’importe quand. Est-ce à dire que la Terre, notre Terre, jouit d’un statut privilégié, qu’elle est, en quelque sorte, « exceptionnelle ? Quels sont donc ses atouts qui la rendent si précieuse ? Et, plus encore, la situation de notre planète si favorable à l’apparition de la Vie peut-elle se reproduire ? Existe-t-il, dans les incommensurables étendues galactiques, des planètes ressemblant à peu près à la Terre et peut-on donc penser que la Vie a des chances d’y exister ? Ce sont quelques unes des questions que je m’efforcerai d’aborder dans le prochain article (vie extraterrestre 2), suite de celui-ci.

Glossaire (d'après Wikipedia France)

     * planète tellurique : les planètes telluriques (du latin tellus, la terre, le sol), en opposition aux planètes gazeuses, sont des planètes de structure zonée en forme de sphères emboîtées semblable à celle de la Terre; c'est-à-dire qu'elles possèdent en général trois enveloppes concentriques (noyau, manteau et croûte). Leur surface est solide et elles sont composées principalement d'éléments non volatils ; généralement des roches silicatées et éventuellement un noyau métallique. Leur densité est donc relativement importante et comprise entre 4 et 5,5. 
     Dans le système solaire, les planètes telluriques sont les quatre planètes internes, situées entre le Soleil et la ceinture d'astéroïdes : Mercure, Vénus, la Terre et Mars. La Lune ainsi que les plus gros satellites naturels des autres planètes ont une structure similaire et pourraient donc aussi être qualifiés de telluriques.
     On recherche activement des planètes de ce genre parmi les systèmes planétaires autres que le nôtre, mais leur détection est rendue difficile par leur faible masse (et leur proximité à l'étoile) comparée à celle des géantes gazeuses et des étoiles. Une exoplanète tellurique a été découverte et cette découverte a été rendue publique en avril 2007 : Gliese 581 c (une autre semblait avoir été découverte, OGLE-2005-BLG-390Lb, le 26 janvier 2006).

         En fait, en date de mars 2015, un grand nombre de planètes extrasolaires a été découvert comprenant plusieurs dizaines de telluriques. De nombreux engins d'observation au sol (avec optique adaptative) ainsi que le prochain télescope spatial James Webb (dans l'infrarouge) devraient nous en apprendre beaucoup plus et, pourquoi pas ?, peut-être même nous donner des clichés spectaculaires.

 
     * sursauts gamma : les sursauts gamma ou sursauts de rayons gamma (en anglais, gamma-ray bursts, abrégé en GRB) sont des bouffées de photons gamma qui apparaissent aléatoirement dans le ciel. Ils sont situés à de très grandes distances de la Terre et sont de ce fait les évènements les plus lumineux de l’Univers, après le Big Bang.
     Les sursauts gamma sont liés aux stades ultimes de l’évolution stellaire et aux trous noirs. Les disparités observées entre les sursauts longs et les sursauts courts ont conduit depuis longtemps à penser que l’astre à l’origine du sursaut gamma, le progéniteur, devait être en fait de deux natures diverses.
     On pense depuis 1998 que les sursauts longs (les plus étudiés) sont liés à la mort d’étoiles massives. On suppose qu’ils sont produits par un trou noir en formation lors de la mort de ce type d’étoiles.
     La nature des sursauts courts a été plus élusive pendant longtemps. On pense que le progéniteur des sursauts courts n’est pas une étoile massive mais une binaire contenant des objets compacts (étoile à neutrons ou trou noir). Ces binaires rayonnent de l’énergie sous forme d’ondes gravitationnelles et peu à peu se rapprochent. Lorsqu’ils deviennent trop proches l’un de l’autre, les objets compacts fusionnent, donnant naissance à un trou noir. C’est cette naissance qui serait annoncée à travers l’Univers par un bref flash de photons gamma.

    Nota :  secondairement à ce texte, un article a été consacré aux sursauts gamma (voir le sujet sursauts gamma)

 
     * Eta Carinae : (η Carinae ou η Car) est une étoile hypergéante variable bleue se trouvant entre 7000 et 10000 années lumière de la Terre. Situé dans la constellation de la Carène, c'est une des plus fameuses étoiles du ciel austral. Sa luminosité est environ quatre millions de fois supérieure à celle du soleil, et sa masse estimée est environ 100 à 150 masses solaires. Cette étoile est l'une des étoiles les plus massives actuellement découvertes.

 Images

1. la Terre (sources : www.astrosurf.org/)

2. océan (sources : etpiscess.blogdrive.com)

3. système binaire X massif : une supergéante bleue et sa compagne, une étoile à neutrons (vue d'artiste ; sources : www.space-art.co.uk)

4. nébuleuse planétaire NGC 6751 (sources : www.astro-rennes.com)

 (Pour lire les légendes des illustrations, passer le pointeur de la souris dessus)

Mots-clés : H G Wells, planète tellurique, zone habitable de la Galaxie, trou noir central, étoiles primordiales, étoiles géantes, supernova, hypernova, sursauts gamma, naine rouge, nébuleuse planétaire

(les mots en blanc renvoient à des sites d'informations complémentaires)

 Sujets apparentés sur le blog :

1. la Terre, centre du Monde

2. les canaux martiens (histoire d'une illusion collective)

3. les sondes spatiales Voyager

4. trous noirs

5. novas et supernovas

6. mort d'une étoile

7. SETI, une quête des extraterrestres

8. la couleur des étoiles

9. Sagittarius A, le trou noir central de notre galaxie

10. sursauts gamma

11. planètes extrasolaires

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Mise à jour : 27 février 2023