'Terminator zones' on distant planets could harbor life, astronomers say
Les zones Terminator sur des planètes lointaines pourraient abriter la vie, selon les astronomes
par l'Université de Californie, Irvine
Certaines exoplanètes ont une face tournée en permanence vers leur étoile tandis que l'autre face est dans l'obscurité perpétuelle. La frontière en forme d'anneau entre ces régions permanentes de jour et de nuit est appelée une « zone de terminaison ». Dans un nouvel article paru dans The Astrophysical Journal, des chercheurs en physique et en astronomie de l'UC Irvine affirment que cette zone a le potentiel de soutenir la vie extraterrestre. Ana Lobo / UCI
Dans une nouvelle étude, l'Université de Californie, les astronomes d'Irvine décrivent comment la vie extraterrestre a le potentiel d'exister sur des exoplanètes lointaines à l'intérieur d'une zone spéciale appelée la "zone de terminaison", qui est un anneau sur des planètes dont un côté fait toujours face à son étoile et un côté qui est toujours sombre.
"Ces planètes ont un côté jour permanent et un côté nuit permanent", a déclaré Ana Lobo, chercheuse postdoctorale au Département de physique et d'astronomie de l'UCI qui a dirigé les nouveaux travaux, qui viennent d'être publiés dans The Astrophysical Journal. Lobo a ajouté que ces planètes sont particulièrement courantes car elles existent autour d'étoiles qui représentent environ 70% des étoiles vues dans le ciel nocturne, les étoiles dites naines M, qui sont relativement plus sombres que notre soleil.
Le terminateur est la ligne de démarcation entre les côtés jour et nuit de la planète. Des zones de terminaison pourraient exister dans cette zone de température "juste" entre trop chaud et trop froid.
"Vous voulez une planète qui se trouve juste à la bonne température pour avoir de l'eau liquide", a déclaré Lobo, car l'eau liquide, pour autant que les scientifiques le sachent, est un ingrédient essentiel à la vie.
Sur les côtés obscurs des planètes à terminator, la nuit perpétuelle produirait des températures en chute libre qui pourraient faire geler toute eau dans la glace. Le côté de la planète faisant toujours face à son étoile pourrait être trop chaud pour que l'eau reste longtemps à l'air libre.
"C'est une planète où le côté jour peut être brûlant, bien au-delà de l'habitabilité, et le côté nuit va être glacial, potentiellement recouvert de glace. Vous pourriez avoir de grands glaciers du côté nuit", a déclaré Lobo.
Lobo, aux côtés d'Aomawa Shields, professeur agrégé de physique et d'astronomie à l'UCI, a modélisé le climat des planètes terminator à l'aide d'un logiciel généralement utilisé pour modéliser le climat de notre propre planète, mais avec quelques ajustements, notamment le ralentissement de la rotation planétaire.
On pense que c'est la première fois que des astronomes ont pu montrer que de telles planètes peuvent supporter des climats habitables confinés à cette région de terminaison. Historiquement, les chercheurs ont surtout étudié les exoplanètes recouvertes d'océans dans leur recherche de candidats à l'habitabilité. Mais maintenant que Lobo et son équipe ont montré que les planètes terminator sont également des refuges viables pour la vie, cela augmente les options parmi lesquelles les astronomes en quête de vie doivent choisir.
"Nous essayons d'attirer l'attention sur des planètes plus limitées en eau, qui, bien qu'elles n'aient pas d'océans étendus, pourraient avoir des lacs ou d'autres masses d'eau liquide plus petites, et ces climats pourraient en fait être très prometteurs", a déclaré Lobo.
L'une des clés de la découverte, a ajouté Lobo, était de déterminer exactement quel type de planète de la zone de terminaison peut retenir l'eau liquide. Si la planète est principa
lement recouverte d'eau, l'eau faisant face à l'étoile, a découvert l'équipe, s'évaporerait probablement et recouvrirait la planète entière d'une épaisse couche de vapeur.
Mais s'il y a de la terre, cet effet ne devrait pas se produire.
"Ana a montré que s'il y a beaucoup de terres sur la planète, le scénario que nous appelons" l'habitabilité du terminateur "peut exister beaucoup plus facilement", a déclaré Shields. "Ces états d'habitabilité nouveaux et exotiques que notre équipe découvre ne relèvent plus de la science-fiction - Ana a fait le travail pour montrer que de tels états peuvent être climatiquement stables."
Reconnaître les zones de terminaison comme des ports potentiels pour la vie signifie également que les astronomes devront ajuster la façon dont ils étudient les climats des exoplanètes pour les signes de vie, car les biosignatures créées par la vie ne peuvent être présentes que dans des parties spécifiques de l'atmosphère de la planète.
Les travaux aideront également à éclairer les efforts futurs des équipes utilisant des télescopes comme le télescope spatial James Webb ou le télescope Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor actuellement en développement à la NASA alors qu'ils recherchent des planètes susceptibles d'héberger une vie extraterrestre.
"En explorant ces états climatiques exotiques, nous augmentons nos chances de trouver et d'identifier correctement un plan habitable
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COMMENTAIRES
les chercheurs d exopolanètes remarquant le faible pourcentage de planetes tournant sur elles memes et possédant une atmosphère a une temerature compatible avec la présence d eau superficielle liquide libre essaient de se démarquer de ces conditions avec des modèles limites de terminators ...Leur espoir sera t il confirmé ????
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More information: Ana H. Lobo et al, Terminator Habitability: The Case for Limited Water Availability on M-dwarf Planets, The Astrophysical Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-4357/aca970
Journal information: Astrophysical Journal
Provided by University of California, Irvine
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