Planètes habitables

Planètes dans la zone habitable des étoiles

Six exoplanètes de la taille de la Terre, ont été découvertes dans les zones habitables des étoiles.
La mission Kepler de la NASA a découvert ses premières exoplanètes de la taille de la Terre candidates à la vie, c'est-à-dire situées dans la zone habitable de l'étoile, une région où l'eau liquide peut exister à la surface d'une planète. Cinq de ces planètes, sont à peu près de la taille de la Terre et leurs orbites se situent dans la zone habitable d'étoiles plus froides que notre soleil. Ces candidates à la vie font l'objet d'observations et de suivis pour vérifier leurs existences réelles. Kepler a confirmé l'observation de six planètes autour d'une étoile de type solaire. Il s'agit du plus important groupe de planètes en transit, observé autour d'une étoile unique en dehors de notre système solaire.
"En une génération, nous sommes passés des planètes extraterrestres, piliers de la science-fiction, à la réalité et Kepler a permis que la science-fiction se transforme en réalité d'aujourd'hui», a déclaré l'administrateur de la NASA Charles Bolden. Plusieurs centaines de nouvelles planètes ont été identifiées dans les données de la mission scientifique Kepler, publication du mardi 1 février 2011. Parmi les 1235 planètes candidates identifiées par Kepler en ce début d'année 2011, 68 sont à peu près de la taille de la Terre, 288 sont des super-Terre, 662 sont de la taille de Neptune, 165 sont de la taille de Jupiter et 19 sont plus grosses que Jupiter. 54 nouvelles planètes sont dans la zone habitable dont 5, sont de taille de la Terre. Les 49 candidats restants dans la zone habitable, sont des super-Terres, de 2 fois la taille de la Terre, à une taille plus grande que celle de Jupiter. Ces conclusions se fondent sur les résultats des observations effectuées entre le 12 mai et le 17 septembre 2009, sur plus de 156 000 étoiles dans le champ de vue de Kepler.

Cela ne couvre qu'environ 1/400 du ciel.
"Ce nombre important de planètes découvertes, en peu de temps et sur une infime fraction du ciel, montre qu'il doit exister d'innombrables planètes orbitant autour d'étoiles semblables au Soleil, dans notre galaxie.", a déclaré William Borucki du Centre de recherche Ames de la NASA à Moffett Field, en Californie.
"Nous sommes passés de zéro à 68 planètes de la taille de la Terre et de zéro à 54 candidats dans la zone habitable, dont certaines pourraient avoir des lunes et de l'eau liquide."
Les résultats de Kepler ont été publiés en février dans la revue Nature. Six planètes sont en orbite autour de Kepler 11, une étoile très ressemblante au soleil se trouvant à quelque 2000 années-lumière dans la constellation du Cygne. Cette découverte, due aux données du chasseur d'exoplanètes Kepler de la NASA, fait de Kepler 11, le système exo planétaire le plus complet à ce jour. 6 planètes intérieures sont des mélanges de roches et de gaz, y compris éventuellement d'eau. Les matériaux rocheux font la masse des planètes, tandis que le gaz occupe la majeure partie de leur volume. Le télescope spatial Kepler, cherche des signatures de planètes en mesurant la faible diminution de l'éclat des étoiles, causée par le passage des planètes devant l'étoile (mini éclipse).
C'est ce qu'on appelle un transit. Les transits de planètes dans la zone habitable des étoiles comme le Soleil, se produisent environ une fois par an et il faut trois transits pour le vérifier, cela demande donc 3 ans d'observation pour des planètes de la taille de la Terre.
L'équipe scientifique Kepler utilise aussi, des télescopes basés au sol et le télescope spatial Spitzer pour observer les planètes candidates.

Image : Toutes les exoplanètes en orbite autour de Kepler-11 sont plus grandes que la Terre, de taille comparable à Uranus et Neptune.
La planète la plus proche, Kepler-11b, est dix fois plus proche de son étoile que la Terre.
Les autres planètes sont Kepler-11c, Kepler-11d, Kepler-11e, Kepler-11F, et la planète la plus éloignée, Kepler-11g, est moitié moins loin de son étoile que la Terre.

Le bon coin pour vivre près des étoiles

La zone habitable circumstellaire ou écosphère est une sphère théorique entourant une étoile dans laquelle la température à la surface des planètes y orbitant permettrait le maintien d'eau liquide. Les scientifiques pensent que l'eau liquide est vitale, à cause de son rôle dans les réactions biochimiques. Frank Drake a calculer la distance de cette zone dans son équation de 1961. Cette équation prend en compte la taille, la luminosité de l'étoile et la luminosité de notre Soleil. Une étoile qui possède 25 % de la luminosité du Soleil aura une zone habitable centrée à environ 0,50 UA. Une étoile qui possède deux fois la luminosité du Soleil aura une zone habitable centrée à 1,41 UA. Une zone habitable ne veut pas dire qu'elle loge en son sein la vie mais qu'il y a une possibilité en fonction de multiples autres facteurs qu'une planète tellurique abrite la vie : la Terre abrite la vie mais la Lune, située dans la même zone, est stérile. La planète candidate au développement de la vie, doit être suffisamment massive pour empêcher l'eau de s'échapper. La zone habitable n'est pas une zone figée, elle évolue en fonction de la température de l'étoile, comme au cours de leur évolution les étoiles deviennent de plus en plus brillantes et de plus en plus chaudes, la zone habitable s'éloigne logiquement de l'étoile. Une planète devra donc rester le plus longtemps possible dans cette zone pour développer toutes les molécules nécessaires à une forme de vie.

Il ne faut pas, pour déterminer l'habitabilité d'une planète, y mettre toutes les conditions que notre Terre réunie, sinon aucune autre planète dans l'Univers ne pourrait y abriter la vie, chaque planète étant unique.
Seule la condition d'avoir de l'eau liquide semble nécessaire, elle est considérée comme un élément indispensable à un écosystème viable car elle favorise énormément le transport des matériaux nécessaires à une activité biochimique.
L'eau est un élément parfait pour dissoudre les matériaux et stocke très bien les éléments chimiques.
La vie peut être présente en dehors des zones habitables, il suffit qu'il y ait de l'eau liquide, une source d'énergie et des substances chimiques dont la vie a besoin pour construire ses matériaux.
Les astrobiologistes pensent que certaines formes de vie peuvent exister sur d'autres objets de notre système solaire comme Europe, une lune galiléenne de Jupiter à 500 millions de km de la Terre.
Europe est une boule couverte de glace de la taille de notre Lune et possède un océan de plusieurs dizaines de km de profondeur, maintenu liquide par l'énergie des forces de marée de Jupiter. La friction causée par cet étirement provoque une chaleur suffisante pour maintenir l'eau liquide en dessous de la surface gelée.
La découverte des exoplanètes a débuté en 1990 et en 2011, plus de 1200 exoplanètes étaient référencées.

Image : L'écosphère ou zone habitable d'un système solaire en fonction de sa luminosité (masse).
La vie peut malgré tout, être présente en dehors des zones habitables, il suffit qu'il y ait de l'eau liquide, une source d'énergie et des substances chimiques dont la vie a besoin pour construire ses matériaux.