Une nouvelle étude révèle des indices significatifs de vie sur K2-18b, une exoplanète située à 124 années-lumière. Les chercheurs ont détecté des composés chimiques potentiellement produits uniquement par des organismes vivants, posant ainsi des questions fascinantes sur la présence d’une éventuelle vie extraterrestre.
Grâce au télescope spatial James Webb, les scientifiques ont découvert des preuves probantes de vie sur un planète en dehors du système solaire. K2-18b, un monde océanique situé à 124 années-lumière, présente des composés qui, sur Terre, sont exclusivement produits par des êtres vivants.
Illustration de l’exoplanète K2-18b. Crédit: A. Smith, N. Madhusudhan (Université de Cambridge)
Sur la planète extrasolaire nommée K2-18b, des signatures considérées comme les plus fortes preuves de vie en dehors du système solaire ont été trouvées. Cela pourrait représenter une découverte majeure de l’existence d’une vie extraterrestre, bien que cette vie ne soit pas nécessairement intelligente, comme les célèbres petits hommes verts, mais pourrait être juste des organismes vivants d’une entité indéfinie. En effet, les scientifiques ont identifié des composés chimiques dans l’atmosphère de cette planète qui sont classés sur Terre comme biomarques, soit des signatures biologiques. Ces biomarques sont produites uniquement par des êtres vivants. Plus précisément, les chercheurs ont constaté des niveaux significatifs de diméthylsulfure (DMS) et/ou de diméthyldisulfure (DMDS), des composés organiques sulfurés principalement générés par le fitoplancton, ainsi que par des bactéries et champignons durant la décomposition.
K2-18b est un monde océanique, c’est-à-dire une planète située dans la zone habitable de son étoile, recouverte d’un immense océan, où la vie pourrait prospérer et même devenir civilisée. Il n’est pas surprenant que des créatures marines puissent évoluer au point de fonder une civilisation technologique, surtout si l’on considère qu’une étude récente affirme que les pieuvres pourraient bien être prêtes à dominer la Terre après la disparition éventuelle de l’humanité. Bien entendu, il est également possible que cette exoplanète soit habitée par de simples algues, micros-organismes ou même des « géants » non sentients. De plus, on ne peut pas non plus exclure la possibilité d’un processus abiologique ou géophysique capable de générer du diméthylsulfure et du diméthyldisulfure. En tout cas, nous avons devant nous une découverte significative qui remet en question notre solitude dans l’Univers, une hypothèse souvent rejetée par la communauté scientifique, en raison des milliards de planètes potentiellement habitables dans le cosmos. Selon une étude de l’Université de Cambridge, il pourrait y avoir au moins 36 civilisations extraterrestres dans notre Galaxie, la Voie Lactée.
Illustration de l’exoplanète K2-18b. Crédit: ESA/Hubble
La détection de ces deux biomarques terrestres dans l’atmosphère de K2-18b a été réalisée par une équipe de recherche internationale, dirigée par des scientifiques de l’Institut d’Astronomie de l’Université de Cambridge. Les chercheurs, sous la direction du professeur Nikku Madhusudhan, ont identifié le diméthylsulfure et/ou le diméthyldisulfure à l’aide de l’instrument MIRI installé sur le puissant et coûteux Télescope Spatiale James Webb, lancé dans l’espace à Noël 2021. Cet instrument opère dans le mid-infrarouge. Les mêmes composés avaient été détectés grâce à des études précédentes menées avec les instruments NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) et NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), qui fonctionnent dans le proche infrarouge. Nous disposons donc d’une preuve croisée de la présence de ces substances, relevée par l’analyse des spectres stellaires (en termes simples, l’atmosphère de la planète absorbe la lumière de l’étoile, et de cette analyse, il est possible de détecter les composés chimiques présents).
Le spectre avec la signature des composés organiques sur l’exoplanète K2-18b. Crédit: A. Smith, N. Madhusudhan (Université de Cambridge)
Comme l’expliquent les auteurs de l’étude dans un communiqué de presse, les observations réalisées jusqu’à présent ont atteint un niveau de signification statistique « de trois sigma », ce qui indique que la probabilité qu’elles soient fortuites est de 0,3 pour cent. Pour que ces observations obtiennent la classification requise pour une découverte scientifique, elles doivent dépasser le seuil de cinq sigma, c’est-à-dire que la probabilité qu’elles soient survenues par hasard doit être inférieure à 0,00006 pour cent. D’autres 16 à 24 heures d’observations le James Webb pourraient suffire pour obtenir cette confirmation historique. Il est à noter que les concentrations de ces composés sur K2-18b sont des milliers de fois supérieures à celles présentes sur Terre, ce qui laisse imaginer que l’océan entourant ce monde extraterrestre pourrait être riche en diversité de vie.
« C’est la preuve la plus solide jusqu’à présent qu’il y a de la vie là-bas. Je pense qu’il est réaliste d’affirmer que nous pourrons confirmer ce signal d’ici un ou deux ans », a déclaré le professeur Madhusudhan à la BBC. Le fait que les biomarques aient été détectées avec différents instruments renforce la confiance des chercheurs dans cette découverte potentiellement majeure. « Le signal est arrivé fort et clair. Des études théoriques avaient prédit que des niveaux élevés de gaz sulfurés comme DMS et DMDS seraient possibles sur des planètes océaniques. Et maintenant, nous les avons observés, conformément à nos attentes. En tenant compte de tout ce que nous savons sur cette planète, un monde océanique débordant de vie est le scénario qui correspond le mieux aux données dont nous disposons », a souligné le scientifique. Le Dr Måns Holmberg, de l’Institut de science des télescopes spatiaux à Baltimore (États-Unis), a ajouté que « il était incroyable de voir les résultats émerger et restés cohérents malgré des analyses indépendantes et des tests de solidité. » Cependant, il est encore trop tôt pour tirer des conclusions définitives ; même les auteurs de l’étude sont prudents quant aux résultats obtenus, en attente des investigations complémentaires.
K2-18b se situe à 124 années-lumière et se trouve dans la constellation du Lion. Sa circonférence est environ 2,6 fois celle de la Terre, et sa masse dépasse presque neuf fois celle de notre planète. Bien qu’il soit relativement proche dans le contexte astronomique, nous n’avons actuellement pas la technologie nécessaire pour l’atteindre ; il est estimé qu’il nous faudrait 1 000 ans juste pour parvenir au système stellaire le plus proche du Soleil (Alpha Centauri, à 4 années-lumière). Dans un avenir très lointain, cela pourrait être réalisable. Cependant, il est certain que K2-18b est l’un des corps célestes les plus intéressants à étudier et, en plus de repasser sous l’œil du James Webb, il sera également scruté par tous les grands télescopes terrestres et spatiaux de nouvelle génération actuellement en construction. Les détails de la recherche intitulée « New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18b from JWST MIRI » ont été publiés dans la revue scientifique The Astrophysical Journal Letters.