Espoir d'étudier la vie extraterrestre sur des planètes aquatiques autour de naines blanches

ParisLes planètes aquatiques en orbite autour d'étoiles mortes pourraient nous aider à étudier la vie, si elles parviennent à survivre assez longtemps. Les naines blanches, étoiles ayant épuisé leur carburant, seraient intéressantes pour ce type de recherche. Leur faible luminosité et leur petite taille facilitent la détection de planètes contenant de l'eau à proximité.

Les astronomes recherchent des signes de vie sur les exoplanètes en étudiant comment la lumière traverse leurs atmosphères lors des transits. Ils analysent cette lumière pour y déceler divers éléments et molécules. Les étoiles plus grandes, en plein processus de fusion nucléaire, peuvent compliquer cette tâche. Par contre, les naines blanches sont plus faciles à étudier car elles offrent un arrière-plan plus simple.

Juliette Becker, professeure d'astronomie à l'Université du Wisconsin-Madison, a dirigé une étude sur les systèmes d’étoiles naines blanches. La recherche révèle que les planètes aquatiques pourraient survivre aux dernières phases violentes de leurs étoiles. Ces résultats ont été présentés lors de la 244ème réunion de l'American Astronomical Society et sont en cours de révision par les journaux de l'AAS.

Les principaux défis pour ces planètes incluent :

• Survivre à l'expansion de l'étoile, pouvant atteindre jusqu'à 100 fois son rayon habituel
• Échapper à l'engloutissement durant cette phase
• Résister à une augmentation massive de luminosité qui pourrait vaporiser leurs océans

Quand les étoiles plus grandes épuisent leur carburant, elles se dilatent et peuvent engloutir les planètes voisines. Ce processus est généralement destructeur. Les planètes doivent se trouver à au moins 5 à 6 unités astronomiques (UA) pour conserver leur eau, une UA étant la distance moyenne entre la Terre et le Soleil.

Lisez aussi:

Aujourd'hui · 13:23

Forces mécaniques : un levier sur l’expression génétique

Même si une planète évite la destruction, elle rencontre toujours des difficultés. L'étoile perd de la masse et devient plus lumineuse, ce qui peut rendre les planètes très chaudes. Cette chaleur peut provoquer l'évaporation de l'eau des océans. Des planètes autrefois froides et éloignées peuvent devenir beaucoup plus chaudes.

Quand une étoile devient une naine blanche, elle se refroidit. Les planètes situées loin d'elle auront de l'eau gelée, rendant la vie impossible. Pour qu'une planète redevienne habitable, elle doit se rapprocher beaucoup plus près de la naine blanche, à environ 1% de 1 UA.

Une planète peut se rapprocher de son orbite grâce à la migration par effet de marée. Durant ce processus, l'orbite de la planète se modifie en raison d’une instabilité dynamique. La planète adopte d'abord une trajectoire elliptique avant de se stabiliser près de la naine blanche.

Ces modèles démontrent qu'il est difficile mais faisable pour une planète de survivre. Becker a collaboré avec l'astrophysicien Andrew Vanderburg du MIT et l'étudiant diplômé Joseph Livesey de l'Université du Wisconsin-Madison.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour perfectionner ces modèles et orienter les observations télescopiques. Trouver des naines blanches avec des exoplanètes potentiellement habitables pourrait aider à optimiser le temps d'utilisation des télescopes. Becker souligne que des méthodes théoriques peuvent permettre de cibler les meilleures opportunités et d'éviter de perdre du temps sur des cibles moins prometteuses.