À quoi ressemblerait une "Terre" en orbite autour d'Alpha du Centaure ?

Joseph Manuel NievesSUIVRE

Avec 5.000 XNUMX exoplanètes découvertes, et un nombre qui ne cesse d'augmenter chaque jour, la recherche d'une « nouvelle Terre » entre dans une toute nouvelle phase. En fait, il ne suffit pas de cataloguer des milliers de nouveaux mondes. Il s'agit maintenant de caractériser les plus prometteurs, d'analyser leur atmosphère et d'y rechercher des signes de vie. Chose techniquement impossible jusqu'à présent, mais que les nouveaux télescopes, comme le James Webb, lancé le jour de Noël l'an dernier, ou l'ELT (Extremely Large Telescope), actuellement en construction, pourront être abordés dans les années à venir.

Mais que devez-vous rechercher exactement ? Autrement dit, à quoi ressemblerait une « Terre » en orbite autour d'une étoile semblable au Soleil ? Pour le savoir, une équipe de chercheurs de l'École polytechnique fédérale de Zurich, simplement connue sous le nom d'ETH Zurich, a proposé de découvrir quelle serait la composition élémentaire d'une planète hypothétique dans la zone habitable des deux étoiles comme le Soleil la plus proche de nous : Alpha Centauri A et Alpha Centauri B.

Autrement dit, à quoi ressemblerait une planète semblable à la Terre dans ce système stellaire ? Les résultats de ces travaux viennent d'être publiés dans 'The Astrophysical Journal'.

À 4,36 années-lumière, Alpha du Centaure est le système stellaire le plus proche de la Terre. Il est composé de trois étoiles, Alpha Centauri A (ou Rigil Kentaurus), Alpha Centauri B (ou Tolimán) et Alpha Centauri C (ou Próxima Centauri, car elle est la plus proche du Soleil). Le modèle réalisé par les chercheurs se base sur les compositions chimiques mesurées par spectroscopie dans les deux premières (la troisième est une naine rouge, très différente du Soleil), dont, du fait de leur proximité, une grande quantité est disponible. information.

À partir de ces données, les scientifiques de l'ETH Zurich ont pu projeter les compositions possibles d'un corps planétaire hypothétique en orbite autour de l'une des deux étoiles. Et ainsi ils sont arrivés à des prédictions extrêmement détaillées sur les propriétés de leur planète modèle, qu'ils ont nommée « α-Cen-Earth » (Terre d'Alpha Centauri), y compris sa structure interne, sa minéralogie et sa composition atmosphérique.

Ce serait la "nouvelle Terre"

Sous la direction de l'astrophysicien Haiyang Wang, l'équipe de chercheurs est parvenue à dresser une image captivante d'une éventuelle exoplanète dans Alpha Centauri A ou B. Selon l'article, si elle existe vraiment, il est fort probable que l'α-Cen-Earth a une géochimie très proche de celle de notre Terre, avec un manteau dominé par les silicates, mais enrichi en éléments carbonés comme le graphite et le diamant. La capacité de stockage de l'eau dans son intérieur rocheux devrait également être équivalente à celle de notre planète d'origine.

Mais tout ne serait pas des similitudes. Selon l'étude, l'α-Cen-Earth différerait également de la Terre de plusieurs manières, avec un noyau de fer légèrement plus gros, moins d'activité géologique et un éventuel manque de tectonique des plaques. La plus grande surprise, cependant, était que l'atmosphère primitive de la planète hypothétique aurait pu être dominée par le dioxyde de carbone, le méthane et l'eau, tout comme celle de la Terre dans l'éon archéen, il y a entre 4.000 et 2.500 milliards d'années, lorsque la planète a émergé. notre planète.

Prédictions sur l'atmosphère

L'étude se distingue également parce que le modèle est capable d'inclure des prédictions sur la présence d'éléments volatils. Quelque chose d'extrêmement compliqué est que, tant on comprend que la composition chimique des planètes rocheuses ou "terrestres" correspond normalement à celle de leurs étoiles hôtes, cela n'est valable que pour les éléments dits "réfractaires", c'est-à-dire les roches et métaux. Mais la correspondance est rompue par les éléments volatils, qui sont ceux qui s'évaporent facilement, comme l'hydrogène, le carbone et l'azote, qui sont les clés pour savoir si une planète est potentiellement habitable.

La probabilité de trouver un «grand frère» à la nouvelle Terre (le système Alpha Centauri A/B a entre 1.500 et 2.000 milliards d'années de plus que le Soleil) est insaisissable. Et entre 2022 et 2035, Alpha Centauri A et Alpha Centauri B seront suffisamment éloignés l'un de l'autre pour commencer à rechercher des mondes autour de chacune des deux étoiles sans être gênés par la luminosité de l'étoile voisine. En effet, et profitant de la puissante nouvelle génération de télescopes, les chercheurs espèrent qu'une ou plusieurs exoplanètes autour d'Alpha Centauri A/B rejoindront les près de 5.000 1995 exoplanètes découvertes depuis XNUMX, lorsque les astrophysiciens de l'Université de Genève Michel Mayor et Didier Queloz (qui a rejoint la faculté de l'ETH Zurich en tant qu'ancien) ont annoncé la découverte de la première planète en dehors de notre système solaire autour d'une étoile semblable au Soleil.

Le travail de Wang et de ses collègues est donc un résultat important pour que les prochains efforts de recherche de planètes dans le système Alpha Centauri aient une base solide sur laquelle s'appuyer et une série de caractéristiques bien définies des mondes qu'ils localisent. .