c’est la couleur la plus probable de la vie en dehors de la Terre

Mais les choses ne doivent pas nécessairement être les mêmes « là-bas », et le vert n’est peut-être pas la couleur la plus appropriée pour découvrir la vie au-delà de la Terre. Par exemple, une planète semblable à la nôtre, mais en orbite autour d’une étoile autre que le Soleil, comme une naine rouge, pourrait être infestée par des bactéries qui utilisent le rayonnement infrarouge plutôt que la lumière visible pour piloter la photosynthèse.

À la recherche de mondes violets

Ces types de bactéries ne sont pas inconnus des scientifiques, puisqu’elles existent également sur Terre. Et il s’avère que leurs pigments ne sont pas verts, mais plutôt d’une couleur violette intense, de sorte que s’ils étaient dominants dans un autre monde, ils produiraient une « empreinte lumineuse » très différente de celle terrestre. Une empreinte violette distinctive qui, selon une équipe de chercheurs de l’Université Cornell dans un article publié dans « Avis mensuels de la Royal Astronomical Society », pourrait être détecté par la prochaine génération de télescopes, tant au sol que spatiaux.

« Les bactéries violettes – explique Lígia Fonseca Coelho, première signataire de l’article intitulé « Le violet est le nouveau vert : biopigments et spectres de mondes violets semblables à la Terre » – peuvent prospérer dans un large éventail de conditions, ce qui en fait l’un des principaux des prétendants à la vie et qui pourraient dominer une variété de mondes.

Selon la co-auteure Lisa Kaltenegger, “Nous devons créer une base de données de signes de vie pour nous assurer que nos télescopes ne manquent pas une occasion de détecter la vie si elle ne ressemble pas exactement à ce que nous trouvons autour de nous chaque jour. “

Un catalogue de couleurs

Les astronomes ont jusqu’à présent confirmé plus de 5 500 exoplanètes, dont plus de 30 potentiellement semblables à la Terre. De nouveaux observatoires de nouvelle génération, comme l’Extremely Large Telescope ou l’Observatoire des Mondes Habitables, exploreront la composition chimique de ces mondes, situés dans les zones habitables de leurs étoiles (où les conditions sont propices à l’existence d’eau liquide dans le surface) et analyser sa composition.

Pour faciliter cette tâche, Coelho et son équipe, en utilisant la vie sur Terre comme guide, ont créé un catalogue avec les couleurs et les signatures chimiques qu’un large éventail d’organismes et de minéraux présenteraient à la lumière d’une exoplanète éclairée par une étoile différente de la un.

Ainsi, les chercheurs ont collecté et cultivé des échantillons de plus de 20 types de bactéries violettes qui peuvent prospérer dans une grande variété d’environnements, depuis les eaux peu profondes, les côtes et les marécages jusqu’aux sources hydrothermales des grands fonds.

Ce que l’on appelle collectivement les « bactéries violettes » ont en réalité une gamme de couleurs, notamment le jaune, l’orange, le marron et le rouge. Cela est dû aux différents pigments qu’ils utilisent et qui sont responsables, par exemple, de rendre les tomates rouges et les carottes oranges.

Toutes ces bactéries prospèrent dans la lumière rouge ou infrarouge de faible énergie et utilisent des systèmes de photosynthèse plus simples, avec des formes de chlorophylle qui absorbent l’infrarouge et ne produisent pas d’oxygène. Selon l’étude, ces types d’organismes étaient probablement les plus abondants sur la Terre avant l’avènement de la photosynthèse telle que nous la connaissons, et pourraient être particulièrement adaptés aux planètes en orbite autour de naines rouges plus froides, le type d’étoiles le plus froid de notre galaxie.

“Ils sont déjà abondants ici dans certaines niches”, explique Coelho. “Imaginez s’ils n’étaient pas en compétition avec les plantes vertes, les algues et les bactéries : un soleil rouge pourrait leur offrir les conditions les plus favorables à la photosynthèse.”

Le pouvoir violet

Après avoir catalogué les différents pigments des bactéries violettes et leurs signatures lumineuses, les chercheurs ont créé des modèles de planètes semblables à la Terre avec différentes conditions et couverture nuageuse. Dans une grande variété d’environnements simulés, les bactéries violettes ont produit des biosignatures intensément colorées.

“Si les bactéries violettes prospèrent réellement à la surface d’une Terre gelée, d’un monde océanique, d’une Terre en boule de neige ou d’une Terre en orbite autour d’une étoile plus froide”, explique le chercheur, “nous disposons désormais des outils nécessaires pour les rechercher”.

La détection d’un « point violet pâle » dans un autre système solaire déclencherait des observations intensives de cette planète pour tenter d’exclure d’autres sources de couleur, telles que les minéraux colorés, que les scientifiques cataloguent également. Pour Kaltenegger, « nous ouvrons simplement les yeux sur les mondes fascinants qui nous entourent. “Les bactéries violettes peuvent survivre et prospérer dans une telle variété de conditions qu’il est facile d’imaginer que dans de nombreux mondes différents, le violet est devenu ‘le nouveau vert’.”