La vie est aussi possible dans des mois très spéciaux

La vie est aussi possible dans des mois très spéciaux
Comité éditorial
/ idw / Communiqué de presse pour Excellence Assets Group
astronews.com
20 mars 2023

L’eau liquide est l’une des conditions les plus importantes pour l’émergence de la vie telle que nous la connaissons sur Terre. Maintenant, pour la première fois, les propriétés nécessaires des lunes autour de planètes en vol libre ont été déterminées dans une nouvelle collaboration interdisciplinaire pour stocker l’eau liquide assez longtemps et ainsi rendre la vie possible.

L’eau liquide est indispensable à l’émergence de la vie sur Terre. Bien qu’une seule planète soit connue pour s’être formée à l’origine de la vie, la communauté scientifique a supposé que la présence d’eau liquide jouait un rôle majeur dans l’évolution chimique qui pourrait conduire au développement de la vie ailleurs. À l’intérieur et à l’extérieur de notre système solaire, la zone habitable définit la région annulaire autour de l’étoile centrale qui n’est ni trop chaude ni trop froide pour l’eau liquide sur une planète.

Les lunes peuvent également être habitables – même s’il s’agit de planètes en dehors de la zone habitable. Cependant, pour ce faire, ils doivent avoir une source de chaleur autre que la chaleur stellaire, telle que le déplacement des forces de marée. Par exemple, grâce au réchauffement des marées, il y a un océan d’eau liquide sous la croûte glacée de la lune Encelade de Saturne.

La découverte de dizaines de planètes en vol libre (FFP) dans notre galaxie a changé la compréhension de l’évolution précoce des systèmes planétaires et des théories de la formation des planètes. Ces vagabonds solitaires ont peut-être été expulsés de leur système planétaire en raison d’une instabilité dynamique, et n’ont donc plus d’étoile hôte. Cependant, s’ils avaient une lune sur une orbite étroite, ils pourraient la piéger gravitationnellement. Cela fonctionne mieux pour les planètes de type Jupiter qui ont des lunes de la taille de la Terre. Cela crée de nouveaux endroits inattendus où la vie peut se former.

Dans de précédentes études sur l’eau liquide sur des lunes de planètes sans étoiles, des chercheurs du groupe ORIGINS ont montré que des lunes de la taille de la Terre autour de planètes semblables à Jupiter peuvent en effet contenir de l’eau liquide. Les résultats montrent que la quantité d’eau qui pourrait se trouver à la surface de la Lune ne représente qu’une petite fraction du volume total de tous les océans de la Terre, mais c’est quand même cent fois la teneur en eau de l’atmosphère terrestre. Cette quantité est suffisante pour déclencher des processus chimiques qui peuvent mener à la vie. Les cycles locaux sec-humide (évaporation et condensation), comme les scientifiques de l’ASAL l’ont récemment démontré dans une étude des premières étapes de l’évolution, fournissent la complexité chimique nécessaire qui peut conduire à l’assemblage moléculaire et à la polymérisation de l’ARN.

L’orbite des exomondes autour du FFP devient moins inclinée et plus circulaire avec le temps. Cela réduit les forces de marée et donc l’efficacité du chauffage. Dans une collaboration unique, la doctorante Giulia Rocchetti (ESO, ancienne étudiante à la maîtrise au LMU) sous la supervision des scientifiques de l’ASAL, le professeur Barbara Ercolano (Astrophysique), le Dr. Karan Molaverdikhani, dr. Tommaso Grassi (Astrochimie) et le professeur Dieter Braun (Biochimie) ont développé un nouveau modèle réaliste capable de calculer l’évolution de l’orbite de la Lune sur de longues périodes. C’est une échelle de temps de plusieurs milliards d’années, nécessaire à l’évolution de la vie.

“De cette façon, nous avons découvert que les exomondes avec de petits rayons orbitaux ont non seulement les meilleures chances de survivre à l’expulsion de leur planète de leur système planétaire, mais qu’elles restent aussi des exomondes pendant longtemps”, explique Roccetti. De plus, l’atmosphère plus dense favorise la conservation de l’eau liquide. Ainsi, en particulier, une lune de la taille de la Terre avec une atmosphère de type Vénus proche de sa planète est candidate à un monde habitable.

L’équipe rapporte ses découvertes dans un article spécial publié dans la revue Revue internationale d’astrobiologie Apparaîtra.