Une étude de la NASA dévoile que les planètes orbitant autour de jeunes naines rouges et qui sont situées dans les zones habitables de ces dernières, perdraient leur oxygène plus facilement qu’en présence d’une étoile hôte plus âgée.

La recherche de la vie au-delà de la Terre commence par l’analyse des zones habitables circumstellaires, une région entourant une étoile où les conditions, notamment la température, pourraient permettre l’apparition et la conservation de l’eau liquide sur la planète, ce qui est indispensable à la vie telle que nous la connaissons.

Une nouvelle étude de la NASA suggère cependant que certaines de ces zones habitables pourraient ne pas l’être réellement, en raison de fortes éruptions stellaires fréquentes émanant des naines rouges, qui crachent des quantités énormes de matière stellaire et de rayonnement dans l’espace.

C’est pour cette raison, qu’une équipe de la NASA souhaite étendre la manière dont sont définies les zones habitables, en tenant compte de l’impact de l’activité stellaire, qui peut menacer l’atmosphère des exoplanètes, avec une perte d’oxygène. « Si nous souhaitons trouver une exoplanète qui peut développer et maintenir la vie, nous devons découvrir quelles étoiles seraient les meilleurs parents. Nous sommes près de comprendre quel genre d’étoiles nous avons besoin pour cela », explique Vladimir Airapetian, l’auteur principal de l’étude, du Goddard Space Flight Center de la NASA.

Afin de déterminer la zone habitable d’une étoile, les scientifiques ont traditionnellement pris en compte la quantité de chaleur et de lumière qu’émet cette dernière. Il faut savoir que les étoiles plus massives que notre soleil, peuvent produire plus de chaleur et de lumière, de sorte que la zone habitable se situe plus loin, tandis que des étoiles plus petites et moins chaudes, possèdent des zones habitables plus proches d’elles.

Mais en plus de la chaleur et de la lumière visible, les étoiles émettent également des rayons X, des rayonnements ultraviolets, et produisent des éruptions stellaires (telles que les éruptions et les éjections de masse coronale). Un des effets possible de ce rayonnement est l’érosion atmosphérique, durant lequel des particules de haute énergie entraînent des molécules atmosphériques dans l’espace. Airapetian et son équipe prennent cet élément en compte pour leur nouveau modèle de définition des zones habitables.

La recherche de planètes habitables commence souvent par la découverte de naines rouges, car ce sont les plus petites, les plus froides, et les plus nombreuses des étoiles dans l’Univers. « En revanche, les naines rouges sont bien plus sujettes aux éruptions stellaires, qui sont plus fréquentes et plus puissantes que celles du Soleil par exemple. Pour évaluer l’habitabilité des planètes autour de ces étoiles, nous devons comprendre l’impact de ces différents effets sur elles », explique William Danchi, un astronome du Goddard Space Flight Center de la NASA, co-auteur de l’étude.

En se basant sur les observations recueillies lors de la mission Kepler de la NASA, les scientifiques expliquent également qu’un autre facteur influe sur l’habitabilité d’une planète : il s’agit de l’âge de l’étoile. En effet, chaque jour, les jeunes étoiles produisent des super-éruptions (au moins 10 fois plus puissantes que celles observées sur le Soleil), tandis que leurs homologues plus âgés, et ressemblant davantage au Soleil, n’émettent ce type de super-éruptions qu’une fois tous les 100 ans en moyenne. « Quand on observe des jeunes naines rouges dans notre galaxie, nous constatons qu’elles sont beaucoup moins lumineuses l’est notre soleil aujourd’hui. Par la définition classique, la zone habitable autour des naines rouges doit être 10 à 20 fois plus proche, que ce qu’il en est pour la Terre par rapport au Soleil. Maintenant, nous savons que les naines rouges génèrent beaucoup de rayons X et d’ultraviolets extrêmes dans les zones habitables, à cause des puissantes et fréquentes éruptions stellaires », explique Airapetian.

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