7 janvier 2015

 

La meilleure recette pour "fabriquer" une Terre

 
Existe-t-il d'autres planètes semblables à la Terre ? Même si les modèles astrophysiques de plus en plus détaillés nous ont en ont fourni la "recette" précise, rien jusqu'ici ne nous assurait que la même formule pouvait fonctionner dans d'autres systèmes planétaires. Or à présent, les astronomes ont apporté la preuve que cette recette s'applique aussi aux exoplanètes orbitant autour d'autres étoiles.

"Notre Système solaire n'est pas aussi unique que nous pouvions le croire", affirme Courtney Dressing, du département d'Astrophysique de l'Université de Harvard, qui ajoute que "les exoplanètes rocheuses utilisent les mêmes ingrédients de base", et vient de présenter le résultat de ses recherches lors d'une conférence de presse tenue lors d'une réunion de l'American Astronomical Society.

La clé de cette découverte a été l'instrument Harps-Nord (High-Accuracy Radial velocity Planet Searcher) un spectrographe installé sur le télescope de 3,6 mètres Galiléo des Îles Canaries, spécialement conçu pour mesurer avec une très grande précision la masse des exoplanètes de type terrestre. Ces mesures sont essentielles pour déterminer leur densité, et donc leur composition.

"Notre stratégie a été d'utiliser au cours de l'année écoulée l'instrument Harps-Nord en nous concentrant sur les exoplanètes de diamètre inférieur au double de la Terre et d'en approfondir l'étude", explique l'astronome David Charbonneau, qui dirige le HARPS-North Science Team.

Récemment, l'équipe a pris pour cible Kepler-93b, une exoplanète de 1,5 diamètre terrestre tournant autour de son étoile en seulement 4,7 jours. Jusqu'à présent, masse et composition de ce monde restaient incertaines. Les observations et analyses au moyen de Harps-Nord ont permis de fixer la masse de Kepler-93b à 4,02 fois cette de la Terre, ce qui lui attribue une composition rocheuse.

Les chercheurs ont ensuite comparé les dix exoplanètes connues dont le diamètre est inférieur à 2,7 fois celui de la Terre et dont les masses ont pu être mesurées. Ils ont alors constaté que les cinq planètes dont le diamètre est inférieur à 1,6 fois celui de la Terre présentent une relation étroite entre la masse et la taille, une observation qui est corroborée dans notre propre Système solaire puisque Vénus et la Terre suivent ce même scénario, ce qui suggère que tous ces mondes affichent une composition roche-fer similaire.

Quant aux exoplanètes plus massives, leurs densités se sont avérées significativement plus faibles, ce qui indique une teneur plus importante en eau ou d'autres substances volatiles, comme l'hydrogène ou l'hélium. Elles présentent également une plus grande diversification dans leur composition, plutôt qu'un classement dans un seul groupe comme les planètes rocheuses plus petites. L'équipe a aussi noté que toutes les planètes de moins de six fois la masse terrestre sont de nature rocheuse.

"Si nous voulons découvrir un monde réellement similaire à la Terre, nous devons nous concentrer sur les planètes de moins de 1,6 diamètre terrestre, car ce sont des planètes rocheuses", recommande Courtney Dressing.

Comment fabriquer une autre Terre

Ingrédients:

1 tasse de magnésium
1 tasse de silicium
2 tasses de fer
2 tasses d'oxygène
1/2 cuillère à café d'aluminium
1/2 cuillère à café de nickel
1/2 cuillère à café de calcium
1/4 de cuillère à café de soufre
Un peu d'eau, livrée à domicile par les astéroïdes

Bien mélanger dans un grand bol, former une boule bien ronde avec les mains. Placer l'objet dans la zone habitable d'une jeune étoile. Ne pas trop mélanger, et chauffer jusqu'à ce que le tout prenne l'aspect d'une boule lumineuse de couleur blanche teintée de rouge. Laisser cuire quelques millions d'années.

Laisser ensuite refroidir, tandis que la couleur passe du blanc au jaune, puis au rouge, et que se forme ensuite une croûte brun doré. Votre planète ne devrait alors plus émettre de lumière. Laisser passer une saison tandis que des astéroïdes y apportent un peu d'eau et que s'amorce une chimie organique.

L'eau se met alors à suinter en surface en formant des océans et des nuages apparaissent, tandis que le tout se rétracte quelque peu. Reculez-vous et attendez encore quelques millions d'années pour voir ce qui se passe. Avec un peu de chance, vous verrez apparaître une très mince pellicule de vie à la surface de votre nouveau monde.

Sources (entre autres) : Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, AAAS, the Science Society.

Jean Etienne

 

 

 
Le spectrographe Harps sur le télescope de 3,6 mètres Galileo des Îles Canaries.
 

 

 
 
 

Retour

Commentez cet article dans le forum