La découverte de l’importance du soufre pour la recherche de vie sur d’autres planètes
Les astronomes ont récemment découvert que le soufre pourrait être une clé pour nous aider à affiner notre recherche de vie sur d’autres planètes. Le soufre n’est pas nécessairement un indicateur fort de la présence de vie sur une planète. Au contraire, des quantités significatives de dioxyde de soufre dans l’atmosphère d’une planète sont un signe que ce monde est inhabitable, et nous pouvons donc l’éliminer en toute sécurité de notre liste de candidats potentiels.
L’une des quêtes les plus importantes de l’astronomie moderne est de trouver de la vie sur une planète extraterrestre. Mais cela représente une tâche extrêmement intimidante. Le télescope spatial James Webb ne sera probablement pas en mesure d’identifier les biosignatures, c’est-à-dire les gaz atmosphériques produits par la vie, sur des mondes proches. De plus, l’Observatoire des mondes habitables à venir ne pourra scanner qu’une petite dizaine d’exoplanètes potentiellement habitables.
L’un des grands obstacles est que les spectres des biosignatures sont généralement très faibles. Ainsi, pour réduire la liste des candidats potentiels, une façon de procéder est de se concentrer sur la capacité d’une planète à accueillir la vie, principalement sous la forme de vapeur d’eau dans son atmosphère. Si une planète contient beaucoup de vapeur d’eau, elle a peut-être de bonnes chances d’abriter la vie. Cette exigence forme la base de la zone habitable, la région autour d’une étoile où le rayonnement sur une planète n’est ni trop faible pour geler toute l’eau, ni trop important pour la faire s’évaporer. Dans notre système solaire, Vénus se trouve près du bord intérieur de la zone habitable, et sa surface atteint des températures de plus de 800 degrés Fahrenheit (427 degrés Celsius) sous une atmosphère épaisse et suffocante. À l’opposé, Mars est essentiellement congelée, avec toute son eau piégée dans les calottes glaciaires polaires et sous la surface.
Même la recherche d’eau présente des difficultés. Par exemple, à grande distance, il est très difficile de distinguer la Terre (habitée) de Vénus (inhabitée et hostile à la vie). Leurs spectres atmosphériques sont trop similaires lorsqu’on cherche de la vapeur d’eau.
Dans un article récent, les astronomes notent qu’ils ont découvert un autre gaz caractéristique qui pourrait être un outil utile pour distinguer les mondes inhabitables des potentiels habitables : le dioxyde de soufre.
Les mondes chauds et humides comme la Terre ont très peu de dioxyde de soufre dans leur atmosphère. C’est parce que la pluie peut prendre du dioxyde de soufre atmosphérique et le laver dans les océans ou dans le sol, l’éliminant ainsi essentiellement de l’atmosphère.
Et, ironiquement, les planètes comme Vénus ont également très peu de dioxyde de soufre. Dans le cas de cette planète, de fortes quantités de rayonnement ultraviolet du soleil catalysent des réactions qui convertissent le dioxyde de soufre en sulfure d’hydrogène dans la haute atmosphère. Il reste encore beaucoup de dioxyde de soufre, mais il tend à se diluer dans la basse atmosphère, où il ne peut pas être détecté.
Heureusement, il existe une autre option : les planètes autour des étoiles naines rouges. Les naines rouges émettent très peu de rayonnements ultraviolets. Ainsi, si une planète sèche et inhabitable se forme autour d’une étoile de ce type, beaucoup de dioxyde de soufre persisterait dans sa haute atmosphère.
Les astronomes s’intéressent particulièrement aux systèmes planétaires des naines rouges. Une raison est que les naines rouges sont les étoiles les plus communes de la galaxie. L’autre raison est que de nombreux systèmes proches, comme notre voisin le plus proche, Proxima du Centaure, ainsi que TRAPPIST-1, sont des naines rouges connues pour héberger des planètes. Cela en fait des cibles très attrayantes pour les futures recherches sur la vie.
La nouvelle technique basée sur le dioxyde de soufre ne peut pas nous dire quelles planètes pourraient abriter la vie, mais elle nous indique lesquelles ne le font probablement pas. Si nous observons une planète rocheuse en orbite autour d’une naine rouge et détectons une abondance de dioxyde de soufre dans son atmosphère, il est probable qu’elle ressemble beaucoup à Vénus : un monde sec, chaud, avec une atmosphère épaisse et peu ou pas d’eau. Ce n’est pas un bon candidat pour la vie.
Mais si nous ne voyons pas de dioxyde de soufre significatif, ce monde est probablement un bon candidat pour une observation plus poussée afin de rechercher des signes de vapeur d’eau et, avec un peu de chance, de la vie.
Cela demandera énormément de travail d’enquête et de détermination pour trouver de la vie sur une autre planète. Donc, tout indice que nous pouvons obtenir, même basé sur le dioxyde de soufre pour réduire notre liste, est le bienvenu.