Sciences : les planètes vagabondes pourraient abriter des formes de vies extraterrestres

Si aujourd'hui la recherche de planètes potentiellement habitables semble se concentrer sur les exoplanètes, des planètes situées en dehors de notre système solaire, c'est pour une bonne raison. Car jusqu'à présent, nous n'avons pas réussi à prouver l'existence de la présence de vie sur d'autres planètes que la Terre, surtout depuis que nous avons compris que c'est notre soleil qui alimente la vie ici. Mais selon certaines estimations, il y aurait pléthore de planètes vagabondes dans l'espace, qui ne sont ni liées ni réchauffées par une étoile.

La présence de vie sur ces planètes ?

Comme l'explique l'article sur le site Universe Today, l'expression "planète errante" (ou planète vagabondes) est un terme imagé utilisé pour décrire ce qui est en fait un objet libre de masse planétaire, qui désigne un objet céleste possédant la masse d'une planète, mais qui n'est attaché gravitationnellement à aucune étoile (ou naine brune). De fait, ce type de planète erre donc dans l'espace comme un objet indépendant, d'où son nom.

Et le fait est que nous ne savons pas combien il y en a. Mais une étude publiée en 2011 dans la revue Nature estimait à 400 milliards le nombre de ces planètes errantes dans la Voie lactée. Cette estimation est toutefois difficile à corroborer car ces planètes ne peuvent être détectées selon les méthodes classiques d'observation. Mais l'une d'entre elles pourrait-elle accueillir la vie ? C'est possible.

Un scientifique de la Florida Tech University, Manasvi Lingam, professeur adjoint d'aérospatiale, de physique et de sciences spatiales, a étudié la question. Ayant mené des recherches sur de nombreux sujets en astrobiologie, notamment concernant l'habitabilité des planètes et des lunes en dehors du système solaire. En collaboration avec Avi Loeb, Lingam a publié un livre intitulé "Life in the Cosmos : From Biosignatures to Technosignatures".

En 2019, ils ont par la suite également publié un article dans le International Journal of Astrobiology, intitulé "Subsurface exolife", et où ils examinaient des planètes ayant des océans souterrains et leur potentiel à la présence de vie. Mais au lieu de se concentrer uniquement sur les exoplanètes en orbite autour d'autres étoiles, ils ont aussi examiné les planètes errantes pouvant faire de même.

Ainsi, s'il existe bel et bien des milliards de planètes errantes dans la Voie lactée, il est possible que certaines de ces planètes puissent être des cibles de choix dans la recherche de la vie, selon Lingam. Dans une interview accordée au magazine Discover, il déclarait :

Nous pensons généralement aux planètes liées à des étoiles, comme Mars, qui pourraient abriter la vie, mais en réalité, ces types de planètes porteuses de vie pourraient simplement flotter dans le vaste vide de l'espace avec des biosphères riches. [...]

On peut certainement envisager d'avoir quelque chose de plus grand que des microbes. Même si ce n'est pas aussi complexe que les choses les plus complexes que nous voyons ici [sur Terre].

Les planètes errantes flottant dans les conditions glaciales de l'espace interstellaire semblent pourtant peu susceptibles d'abriter la vie, à la surface en tout cas. Mais ici, dans notre propre système solaire, il existe des planètes et des lunes si éloignées du Soleil qu'elles pourraient tout aussi bien se trouver dans l'espace interstellaire. Prenez par exemple la lune de Jupiter, Europe. Sa surface est gelée, mais sous cette surface se trouve un océan d'eau liquide, ce qui en fait une cible de choix dans la recherche de la vie. Mais alors, certaines planètes errantes pourraient-elles être comme Europe ?

que faudrait-il pour qu'une planète errante puisse abriter la vie ?

Très probablement une combinaison de beaucoup de facteurs. Mais si l'on part du principe que la vie a besoin d'eau liquide, une planète errante a donc besoin d'une source d'énergie pour empêcher l'eau de geler, car elle ne bénéficie pas de la chaleur d'une étoile. La chaleur qui empêche une planète errante de complètement geler pourrait provenir de l'intérieur même de la planète.

La Terre possède une grande quantité d'énergie géothermique émanant de son noyau. Il est alors raisonnable de supposer que certaines planètes errantes puissent avoir la même chose. A noter toutefois que seul un infime pourcentage de l'énergie de la Terre provient de son noyau. Le Soleil fournit la quasi totalité de l'énergie sur Terre, donc ce scénario, bien que réaliste, reste tout de même un défi pour l'émergence de vie.

Les planètes errantes sont également confrontées à un autre problème, celui de l'atmosphère. Car l'atmosphère de la Terre joue un rôle essentiel dans la préservation de la chaleur et la modération de notre climat. Comment les planètes errantes pourraient-elles s'en sortir sans atmosphère ?

Et bien elles n'en ont peut-être juste pas besoin. En reprenant l'exemple d'Europe, on sait que son atmosphère est très mince, composé principalement d'oxygène. Et bien qu'il soit très peu probable qu'une planète errante puisse conserver une atmosphère gazeuse capable de piéger la chaleur, il existe au moins une exception. Avec une atmosphère d'hydrogène extrêmement dense, elle pourrait ainsi résister au gel et potentiellement piéger suffisamment la chaleur afin d'empêcher l'eau de surface de geler. Nous ne savons pas encore s'il existe des planètes dotées d'une telle atmosphère, mais des expériences montrent que certains organismes peuvent vivre dans une atmosphère d'hydrogène.

Une planète errante avec une lune massive pourrait aussi avoir de meilleures chances d'abriter la vie. Car une lune suffisamment massive pourrait provoquer un réchauffement de la planète par effet de marée. Le réchauffement par effet de marée ne semble pas être rare. Car on retrouve également ce phénomène sur le satellite de Jupiter, Europe.

Lingam dit qu'il y a également une autre possibilité. Si une planète errante se trouve près du noyau galactique et que la galaxie possède un noyau galactique actif, il est théoriquement possible qu'elle reçoive suffisamment de lumière pour que la photosynthèse ait lieu. Et pourtant, nous savons que la vie peut exister sans lumière solaire, comme au fond des océans par exemple. La Terre abrite des communautés biologiques entières près des cheminées hydrotermales au fond de l'océan. Ces cheminées produisent des minéraux servant de nourriture aux bactéries chimiosynthétiques. Ces bactéries attirent alors d'autres organismes qui s'en nourrissent. Et à leur tour, ces organismes attirent des prédateurs et toute une chaine alimentaire se met en place. Les planètes errantes dotées d'un chauffage géothermique pourraient ainsi avoir des écosystèmes similaires.

Si certaines planètes errantes sont porteuses de vie dans l'espace interstellaire, elles pourraient jouer un rôle majeur dans la panspermie. La panspermie développe l'idée que les ingrédients de la vie, voire la vie elle-même, peuvent se répandre dans une galaxie en s'accrochant à des objets stellaires. Les planètes errantes apparaissent alors comme des candidates idéales pour servir de véhicules à la panspermie. Et qui sait, peut-être que notre propre système solaire a déjà envoyé ses propres planètes vagabondes aux confins de l'univers, propageant la vie dans toute la galaxie.