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Astronomers detect strongest sign yet of possible life on a planet beyond our own

by University of Cambridge

TRADUIT ET COMMENTE PAR R.O.HARTMANSHENN

Des astronomes détectent le signe le plus fort à ce jour d'une possible vie sur une planète au-delà de la nôtre

Par l'Université de Cambridge

Le graphique montre le spectre de transmission observé de l'exoplanète K2-18 b, située dans la zone habitable, à l'aide du spectrographe MIRI du JWST. L'image derrière le graphique illustre une planète hycéenne en orbite autour d'une naine rouge. Crédit : A. Smith, N. Madhusudhan (Université de Cambridge)

Des astronomes ont détecté les signes les plus prometteurs à ce jour d'une possible biosignature hors du système solaire, bien qu'ils restent prudents.

À l'aide des données du télescope spatial James Webb (JWST), les astronomes, sous la direction de l'Université de Cambridge, ont détecté les empreintes chimiques du sulfure de diméthyle (DMS) et/ou du disulfure de diméthyle (DMDS) dans l'atmosphère de l'exoplanète K2-18 b, qui orbite autour de son étoile dans la zone habitable.

Sur Terre, le DMS et le DMDS sont uniquement produits par la vie, principalement microbienne, comme le phytoplancton marin. Bien qu'un processus chimique inconnu puisse être à l'origine de ces molécules dans l'atmosphère de K2-18b, ces résultats constituent la preuve la plus solide à ce jour de l'existence possible de la vie sur une planète extérieure à notre système solaire.

Les observations ont atteint le seuil de signification statistique « trois sigma », ce qui signifie qu'il existe une probabilité de 0,3 % qu'elles soient le fruit du hasard. Pour atteindre la classification acceptée pour une découverte scientifique, les observations devraient franchir le seuil de cinq sigma, ce qui signifie que la probabilité qu'elles soient le fruit du hasard serait inférieure à 0,00006 %.

Les chercheurs affirment qu'un suivi de 16 à 24 heures d'observation avec le JWST pourrait les aider à atteindre le seuil crucial de signification cinq sigma. Leurs résultats sont publiés dans The Astrophysical Journal Letters.

Des observations antérieures de K2-18b, 8,6 fois plus massive et 2,6 fois plus grande que la Terre, située à 124 années-lumière dans la constellation du Lion, ont permis d'identifier du méthane et du dioxyde de carbone dans son atmosphère. C'est la première fois que des molécules à base de carbone sont découvertes dans l'atmosphère d'une exoplanète de la zone habitable.

L'absorption d'une partie de la lumière des étoiles dans l'atmosphère de la planète laisse des traces dans le spectre stellaire que les astronomes peuvent reconstituer pour déterminer les gaz qui la composent.

La première inférence, provisoire, du DMS a été réalisée à l'aide des instruments NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) et NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) du JWST, qui couvrent ensemble la gamme de longueurs d'onde du proche infrarouge (0,8 à 5 microns). La nouvelle observation indépendante a été réalisée grâce à l'instrument MIRI (Mid-Infrared Instrument) du JWST dans la gamme de longueurs d'onde du moyen infrarouge (6 à 12 microns).

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« Il s'agit d'une source de données indépendante, utilisant un instrument différent de celui utilisé précédemment et une gamme de longueurs d'onde lumineuse différente, sans chevauchement avec les observations précédentes », a déclaré Madhusudhan. « Le signal est apparu fort et clair.»

« Ce fut une révélation incroyable de voir les résultats émerger et rester cohérents tout au long des analyses indépendantes approfondies et des tests de robustesse », a déclaré Måns Holmberg, co-auteur et chercheur au Space Telescope Science Institute de Baltimore, aux États-Unis.

Le DMS et le DMDS sont des molécules de la même famille chimique, et il est prévu qu'ils constituent tous deux des biosignatures. Les deux molécules présentent des caractéristiques spectrales qui se chevauchent dans la gamme de longueurs d'onde observée, bien que des observations ultérieures permettront de les différencier.

Cependant, les concentrations de DMS et de DMDS dans l'atmosphère de K2-18b sont très différentes de celles observées sur Terre, où elles sont généralement inférieures à une partie par milliard en volume. Sur K2-18b, on estime qu'elles sont des milliers de fois plus élevées, soit plus de dix parties par million.

« Des travaux théoriques antérieurs avaient prédit la présence possible de concentrations élevées de gaz soufrés comme le DMS et le DMDS sur les planètes hycéennes », a déclaré Madhusudhan. « Et nous l'avons maintenant observé, conformément aux prédictions. Compte tenu de tout ce que nous savons sur cette planète, un monde hycéen doté d'un océan regorgeant de vie est le scénario le plus conforme aux données dont nous disposons.»

Madhusudhan affirme que, bien que ces résultats soient prometteurs, il est essentiel d'obtenir davantage de données avant d'affirmer que la vie a été découverte sur une autre planète. Il précise que, malgré son optimisme prudent, des processus chimiques jusqu'alors inconnus pourraient être à l'œuvre sur K2-18b et expliquer ces observations.

En collaboration avec ses collègues, il espère mener des travaux théoriques et expérimentaux supplémentaires afin de déterminer si le DMS et le DMDS peuvent être produits de manière non biologique au niveau actuellement déduit.

« L'inférence de ces molécules biosignatures soulève de profondes questions quant aux processus qui pourraient les produire », a déclaré Subhajit Sarkar, co-auteur de l'Université de Cardiff.

« Nos travaux constituent le point de départ de toutes les investigations désormais nécessaires pour confirmer et comprendre les implications de ces découvertes passionnantes », a déclaré Savvas Constantinou, co-auteur de l'étude, également de l'Institut d'astronomie de Cambridge.

« Il est important que nous soyons profondément sceptiques quant à nos propres résultats, car ce n'est qu'en les testant encore et encore que nous pourrons en être sûrs », a déclaré Madhusudhan. « C'est ainsi que la science doit fonctionner. »

Bien qu'il ne revendique pas encore de découverte définitive, Madhusudhan affirme qu'avec des outils puissants comme le JWST et les futurs télescopes prévus, l'humanité avance vers la réponse à la question la plus essentielle : sommes-nous seuls ?

« Dans des décennies, nous pourrions nous souvenir de cette époque et reconnaître que c'est à ce moment-là que l'univers vivant est devenu accessible », a déclaré Madhusudhan. « Cela pourrait être le point de bascule, où soudain, la question fondamentale de savoir si nous sommes seuls dans l'univers sera une question à laquelle nous serons capables de répondre.»

Le télescope spatial James Webb est une collaboration entre la NASA, l'ESA et l'Agence spatiale canadienne (ASC).

Plus d'informations : Nikku Madhusudhan et al., New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18 b from JWST MIRI, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI : 10.3847/2041-8213/adc

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RESUME

Des astronomes détectent le signe le plus fort à ce jour d'une possible vie sur une planète au-delà de la nôtre.

Des astronomes ont détecté les signes les plus prometteurs à ce jour d'une possible biosignature hors du système solaire, tout en restant prudents.

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COMMENTAIRES

Inutile de suter de joie !L 'Univers reste  quasi coplètement minéral  dans le trés proche  horizon  que  nous examinons  ..Mais  tant mieux si K2-18b   nous donne l occasion de perfectionner nos moyens d analyse 

Les structures de l 'univers  telles que nous  pouvons les entrevoir  a l 'heure actuelle   nous  montrent  plusieurs degrés  d 'intervention de ce que je nomme le'' hasard  profond''  et que certains nomment Dieu : - Surgissement d" un univers  de particules massiqoues et de rayonnemts en interaction ....

- Apparition dans cet univers  totalement minéral  de  phénomènes chimiques auto reproductifs.

-Développements  de cette biochimie   vers la recherche  du milieu opimal puis de    ce que je nomme la ''ptoto conscience organo minérale  basée sur chimie  d eléments O H C N  P etc 

- Apparition  des diverses  formes   de fonctionnalité de vie   a degrés de conscbence  ou di'nteractions  variables 

 etc

 ....

Après Hubble, James Webb ou Euclid, la petite famille des télescopes spatiaux qui arpentent l'univers va bientôt s'agrandir. La Nasa annonce en effet le lancement pour 2030 d'une nouvelle mission d'exploration spatiale baptisée Uvex, pour « Ultraviolet Explorer ».14 

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To learn more about Hycean worlds, visit hycean.group.cam.ac.uk.

Journal information: Astrophysical Journal Letters 

Provided by University of Cambridge 

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