La découverte inédite d’ingrédients de la vie dans des pièges à poussière autour de jeunes étoiles a potentiellement ouvert de nouvelles voies de recherche sur les origines de la vie dans l’Univers. Réalisée grâce à des technologies de pointe dans le cadre d’une étude internationale, elle pourrait approfondir notre compréhension de la formation des planètes et des conditions nécessaires à l’apparition de la vie.
Les pièges à poussière sont des régions à haute pression situées dans les disques protoplanétaires où le mouvement des molécules est ralenti, permettant l’accumulation de grains de poussière et de glace. Ces zones jouent un rôle clé dans la formation des planètes, en favorisant notamment la coagulation de la poussière en corps plus grands. Selon une nouvelle étude internationale dirigée par l’University College de Londres, la lumière intense des étoiles irradiant ces pièges à poussière pourrait catalyser la formation de molécules complexes nécessaires à la vie.
Les conditions nécessaires à la vie présentes dès les premières étapes de formation des planètes
L’équipe de chercheurs a utilisé des techniques avancées de spectroscopie infrarouge pour détecter la présence de molécules organiques dans ces pièges à poussière. « Il est incroyable de découvrir un nouveau rôle crucial des pièges à poussière dans la formation de matière macromoléculaire que les planètes peuvent nécessiter pour héberger la vie », a déclaré dans un communiqué Paola Pinilla du Mullard Space Science Laboratory à l’University College de Londres. Pinilla explique que dans ces régions, les très petites particules peuvent être continuellement recréées et reconstituées par des collisions destructrices. Ces grains microscopiques peuvent facilement être amenés vers les couches supérieures du disque protoplanétaire.
Les chercheurs ont découvert que les pièges à poussière, des zones de haute pression dans les disques protoplanétaires autour des jeunes étoiles, jouent un rôle clé dans la formation des molécules organiques complexes. Ces molécules, qui sont les blocs de construction de la vie, peuvent se former rapidement dans ces pièges grâce à l’irradiation intense de la lumière stellaire. L’étude montre que les grains de glace et de poussière, en s’accumulant dans ces zones, sont exposés à une radiation qui favorise la formation de macromolécules organiques en seulement quelques décennies.
Cette découverte est particulièrement excitante car elle suggère que les conditions nécessaires à la vie peuvent être présentes dès les premières étapes de la formation des planètes. En effet, les macromolécules formées dans les pièges à poussière peuvent être incorporées dans des astéroïdes et des comètes, qui à leur tour peuvent apporter ces éléments essentiels à des planètes en formation. Cela suggère de nouvelles voies de recherche de la vie extraterrestre, car les ingrédients nécessaires à la vie pourraient être plus répandus dans l’Univers que nous ne le pensions jusqu’ici.
Quelles implications pour l’astrobiologie ?
Les molécules identifiées comprennent le formaldéhyde, le méthanol et d’autres composés organiques complexes. Ces molécules sont également présentes dans les environnements terrestres, où elles jouent un rôle essentiel dans les processus biologiques. La composition chimique des pièges à poussière est comparable à celle des molécules nécessaires à la vie sur Terre, comme le souligne l’étude.
Cette découverte a ainsi des implications majeures pour la recherche de la vie extraterrestre. En effet, plus l’on trouve des « ingrédients de vie » dans l’espace, plus les chances de trouver des formes de vie ou que ce soit dans l’Univers sont théoriquement élevées. « Notre recherche est une combinaison unique d’astrochimie, d’observations avec ALMA, de travaux en laboratoire, d’évolution de la poussière et de l’étude des météorites de notre système solaire », a déclaré dans le communiqué de l’UCL Nienke van der Marel, de l’Université de Leiden.
Les technologies utilisées pour cette découverte incluent des spectromètres infrarouges de pointe et des télescopes spatiaux comme James Webb. Ces outils permettent de détecter des composés organiques à des distances auparavant inconcevables (avec les instruments d’ancienne génération).
D’autres découvertes récentes en astrophysique, comme la détection de molécules organiques complexes dans des nuages de gaz lointains, renforcent l’idée que les ingrédients nécessaires à la vie sont répandus dans l’Univers. Les scientifiques de l’étude estiment que leurs futures recherches pourraient révéler davantage de détails sur la formation des planètes et les conditions nécessaires à l’apparition de la vie.
Animation d’un piège à poussière (© ESO/L. Calçada) :