Une équipe internationale d’astronomes utilisant les données du télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA a découvert le 11 septembre des molécules contenant du carbone sur K2-18b, une exoplanète potentiellement habitable.
L’exoplanète K2-18b est d’environ 8,6 fois la taille de la Terre et c’est une exoplanète en transit, ce qui signifie que nous pouvons détecter une baisse de luminosité lorsqu’elle passe devant la face de son étoile hôte.
C’était ainsi qu’était l’exoplanète découvert pour la première fois en 2015 avec la mission K2 de la NASA, par le télescope spatial Kepler, et son existence a ensuite été confirmée par le télescope spatial Spitzer et les techniques de vitesse Doppler.
Plus tôt en 2019, les observations du télescope spatial Hubble a révélé que la planète en orbite autour d’une étoile naine rouge froide réside dans la zone habitable ou la Zone Boucle d’Orde son étoile naine rouge et des signatures de vapeur d’eau ont été trouvées dans son atmosphère.
Résultats de la recherche sur l’exoplanète K2-18b
Des observations antérieures du télescope spatial Hubble laissaient entendre que, si des études futures le confirmaient, il s’agirait de la seule exoplanète connue à avoir à la fois de l’eau dans son atmosphère et des températures capables de maintenir de l’eau liquide sur une surface rocheuse.
L’eau liquide ne serait possible que si la planète s’avérait être terrestre, ce qui impliquerait qu’elle ait une surface solide et une atmosphère tout comme la Terre, plutôt que de ressembler à une petite version de Neptune, ce qui impliquerait une exoplanète gazeuse.
Les dernières observations de JWST de la NASA indiquent la présence de molécules carbonées, notamment de méthane et de dioxyde de carbone.
Cela conduit également à la possibilité que K2-18b soit un Exoplanète hycéennece qui signifie une atmosphère riche en hydrogène et une surface recouverte d’eau et d’océan sur la planète.
Les observations actuelles du JWST révèlent la présence de méthane et de dioxyde de carbone en abondance et une pénurie d’ammoniac.
L’ammoniac est produit naturellement dans le corps humain et dans la nature par la décomposition anaérobie des matières végétales et animales, et il est toxique, donc de grandes quantités d’ammoniac sont toxiques pour la plupart des formes de vie terrestres.
Ces observations soutiennent donc l’hypothèse selon laquelle il pourrait y avoir un océan d’eau sous une atmosphère riche en hydrogène dans K2-18b.
Ces premières observations de Webb ont également permis la détection possible d’une molécule appelée sulfure de diméthyle (DMS).
Sur Terre, cela n’est produit que par la vie, et la majeure partie du DMS dans l’atmosphère terrestre est émise par le phytoplancton des environnements marins, y compris certaines bactéries et champignons qui peuvent également produire du DMS en tant que sous-produit métabolique.
Sur Terre, le DMS joue un double rôle : il contribue au cycle du soufre et influence le climat.
Produit par le phytoplancton marin, le DMS est rejeté dans l’atmosphère où il s’oxyde en particules de sulfate.
Ces particules agissent comme des noyaux de condensation des nuages, influençant la formation des nuages et, par conséquent, la régulation du climat.
Que disent les experts ? Y a-t-il de la vie sur K2-18b ?
On sait maintenant que K2-18b abrite des molécules carbonées, mais cela ne signifie pas nécessairement que la planète peut accueillir la vie et sans oublier les conditions environnementales peu claires de la planète, elle pourrait être hostile comme le suggèrent les observations de Hubble.
Avec une grande taille d’un rayon 2,6 fois le rayon de la Terreil est probable que l’intérieur de la planète contienne un vaste manteau de glace à haute pression, comme Neptune, mais avec une atmosphère plus fine, riche en hydrogène et une surface océanique.
Les mondes hycéens devraient avoir des océans d’eau, mais c’est aussi il est possible que l’océan soit trop chaud être habitable ou liquide.
« Bien que ce type de planète n’existe pas dans notre système solaire, les planètes sub-Neptunes sont le type de planète le plus courant connu jusqu’à présent dans la galaxie. » « Nous avons obtenu le spectre le plus détaillé d’une zone sub-Neptune habitable à ce jour. , et cela nous a permis de déterminer les molécules qui existent dans son atmosphère.
Explique Subhajit Sarkar, membre de l’équipe de l’Université de Cardiff
L’équipe vise à mener une recherche de suivi en espérant qu’elle validera davantage ses résultats et fournira de nouvelles informations sur les conditions environnementales sur K2-18b.
La prochaine série d’observations Webb utilisera le spectrographe Mid-InfraRed Instrument du télescope pour parcourir l’atmosphère de K2-18b à la recherche de signatures chimiques révélatrices appelées biomarqueurs, y compris le DMS, qui pourraient potentiellement indiquer la présence d’une activité biologique.
« Notre objectif ultime est l’identification de la vie sur une exoplanète habitable, ce qui transformerait notre compréhension de notre place dans l’Univers », « Nos découvertes constituent un premier pas prometteur dans cette direction. »
Nikku Madhusudhan, astronome à l’Université de Cambridge et auteur principal de l’article annonçant les résultats.
