La recherche d’habitabilité ailleurs dans l’univers peut sans doute être ramenée à la recherche d’eau. Nous n’avons pas encore trouvé de formes de vie qui détachent cette substance de notre conception de la « vie » elle-même, et nous n’avons donc pas d’autre choix que d’accepter la traînée d’eau cosmique comme notre étoile polaire dans la quête de mondes qui reflètent le nôtre.

C’est pour cette raison que les scientifiques sautent de joie lorsqu’ils trouvent une exoplanète susceptible de contenir de l’eau, mais surtout de l’eau liquide, plutôt que de la glace ou de la vapeur d’eau. Et j’espère qu’au moins un astronome s’est réjoui quelque part récemment, car une équipe de chercheurs vient d’annoncer qu’une planète alléchante située en dehors du système solaire pourrait posséder un océan d’eau tempérée d’environ la moitié de la taille de l’Atlantique. Mieux encore, c’est le télescope spatial James Webb qui est à l’origine de cette découverte.

« De toutes les exoplanètes tempérées actuellement connues, LHS 1140 b pourrait bien être notre meilleure chance de confirmer un jour indirectement la présence d’eau liquide à la surface d’un monde étranger situé au-delà de notre système solaire », a déclaré Charles Cadieux, auteur principal d’un article sur la découverte et doctorant à l’Université de Montréal, dans un communiqué. « Il s’agirait d’une étape importante dans la recherche d’exoplanètes potentiellement habitables.

Baptisée LHS 1140 b, l’exoplanète est en orbite autour d’une naine rouge dont la taille équivaut à environ un cinquième de celle du soleil. Elle se trouve à 48 années-lumière de la Terre, dans la constellation de Cetus qui, comme par hasard, se traduit par « la baleine ». Mais le plus important à propos de LHS 1140 b est qu’elle vit dans la zone habitable de son étoile, également connue sous le nom de « zone Boucle d’or ». Comme ce surnom l’indique, il s’agit de la zone autour d’une étoile où il ne fait ni trop chaud ni trop froid pour qu’un monde abrite de l’eau liquide, mais qui correspond plutôt à la norme selon laquelle vit le personnage de conte de fées Boucle d’or. La planète a également remporté une deuxième victoire importante.

« C’est la première fois que nous observons un soupçon d’atmosphère sur une exoplanète rocheuse ou riche en glace de la zone habitable », a déclaré Ryan MacDonald, titulaire d’une bourse Sagan de la NASA au département d’astronomie de l’université du Michigan, qui a contribué à l’analyse de l’atmosphère de LHS 1140 b. Selon M. Macdonald, l’équipe pourrait même avoir trouvé des traces d' »air » sur la planète.

En ce qui concerne la première partie de cette déclaration, vous remarquerez que MacDonald suggère que l’exoplanète pourrait être soit rocheuse, soit glacée. Ce qui nous amène à un peu d’histoire.

La légende de LHS 1140 b

Bien qu’elle fasse aujourd’hui la une des journaux grâce à la nouvelle étude utilisant les données du JWST, la planète LHS 1140 b est en fait sur les radars des chasseurs de planètes depuis un certain temps. En fait, des experts avaient déjà émis l’hypothèse qu’il pourrait s’agir d’un monde aquatique, et avaient même partagé des sentiments similaires sur le fait qu’il pourrait offrir à l’humanité la toute première preuve directe de l’existence d’eau liquide exoplanétaire. Rien de tout cela n’est nouveau. Cadieux lui-même a déjà vanté les mérites de ce monde, et une armée de télescopes l’a étudié dans les moindres détails, notamment le télescope Spitzer, aujourd’hui à la retraite, le télescope spatial Hubble et le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS).

Cependant, il manquait jusqu’à présent quelque chose : l’œil aiguisé du télescope spatial James Webb.En effet, les scientifiques n’arrivaient pas à déterminer si l’exoplanète était une mini-Neptune – une planète moins massive que notre Neptune d’origine, mais qui présente encore des caractéristiques neptuniennes – ou une super-Terre. Une super-Terre est un monde plus grand que la Terre, mais encore rocheux ou riche en eau. C’est ce dernier cas qui déclenche généralement l’alarme de l’habitabilité potentielle, et les scientifiques avaient imaginé que le JWST pourrait être celui qui la déclencherait.

Il semble que cette déduction ait été exacte. Comme l’indique la déclaration de l’équipe sur l’étude, leur travail n’a pas seulement « fortement exclu » le scénario de la mini-Neptune, mais a également confirmé que la planète pourrait avoir une atmosphère riche en azote comme la Terre. « Bien qu’il ne s’agisse encore que d’un résultat provisoire, la présence d’une atmosphère riche en azote suggère que la planète a conservé une atmosphère substantielle, créant ainsi des conditions susceptibles de favoriser la présence d’eau liquide.

Il convient de noter que LHS 1140 b n’est pas tout à fait la seule à présenter des caractéristiques exaltantes ; les scientifiques sont également attirés par une variété d’autres exoplanètes de la zone habitable. Les plus évidentes sont probablement les sept mondes du système TRAPPIST-1, un ensemble planétaire qui ressemble de manière presque troublante à la structure de notre système solaire. Le septuor d’orbes ressemble à notre octuor (au revoir, Pluton) et certains d’entre eux se trouvent dans la zone habitable, comme la Terre.

Cependant, une étude très intéressante du JWST a récemment compliqué la recherche d’habitabilité dans TRAPPIST-1.Elle a révélé que l’étoile d’ancrage du système est incroyablement active, de telle sorte qu’elle pourrait fausser nos observations, nous faisant croire qu’un monde du système est habitable alors qu’il ne l’est pas.

Même le JWST a ses limites. C’est pourquoi LHS 1140 b présente quelques particularités.

« L’étoile LHS 1140 semble être plus calme et moins active », a assuré M. Macdonald, « ce qui rend beaucoup moins difficile de démêler l’atmosphère de LHS 1140 b des signaux stellaires causés par les taches d’étoiles ».

Préparez-vous à recevoir encore plus de spécifications. L’enthousiasme suscité par LHS 1140 b est assez contagieux. Il y a tant à dire à son sujet.

Par exemple, les données du JWST suggèrent que la masse de l’exoplanète pourrait être constituée de 10 à 20 % d’eau liquide. Elle pourrait ressembler à une boule de neige qui tournerait autour de son étoile de manière à ce qu’un de ses côtés soit toujours tourné vers cette étoile. C’est un peu comme l’orbite de la lune autour de la Terre ; nous ne pouvons jamais voir la face cachée de la lune parce qu’elle tourne à la même vitesse que la Terre.
Un côté n’est jamais face à nous, l’autre l’est toujours.

De même, si l’illustration de la scène LHS 1140 b présentée par le JWST est correcte, la face de la planète toujours tournée vers le soleil serait exposée à une forte chaleur. Il s’agirait de la partie de la boule de neige qui a « fondu » en un océan liquide.

« Les modèles actuels indiquent que si LHS 1140 b possède une atmosphère semblable à celle de la Terre, il s’agirait d’une planète boule de neige avec un océan en forme d’œil de bœuf d’environ 4 000 kilomètres de diamètre », indique le communiqué, ajoutant que la température de surface de l’océan pourrait très bien atteindre une température « confortable » de 20 degrés Celsius (68 degrés Fahrenheit).

Hélas, même si l’équipe assure qu’il reste encore beaucoup à faire, notamment avec le JWST, pour observer les nuances de LHS 1140 b, il est toujours agréable d’avoir une piste à suivre lorsqu’on cherche des aiguilles dans une vaste botte de foin. Et, comme le dit MacDonald, « il s’agit d’un début très prometteur : « c’est un début très prometteur ».