Dans le grand schéma du cosmos, la vie sur terre pourrait avoir surgi beaucoup plus tôt qu’elle ne l’aurait du.

Une équipe dirigée par Avi Loeb, du département d’astronomie de Harvard (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics – CfA), a réalisé quelques calculs pour comparer la taille des étoiles afin d’évaluer le temps qu’il faudrait à la vie pour se former sur les planètes habitables qui les entourent. L’équipe prévoit que les chances que la vie se développe autour de naines rouges, les étoiles plus communes et les plus petites dans l’univers, vont augmenter considérablement dans l’avenir.

Image d’entête : représentation artistique d’une étoile naine rouge orbitée par des planètes potentiellement habitables. (Christine Pulliam / CfA)

La vie a de nombreux prérequis. Cela commence par une planète en orbite autour d’une étoile, de sorte que l’énergie de cette dernière puisse alimenter les réactions chimiques engendrant la vie. Ces réactions se produisent généralement dans l’eau liquide, ainsi la planète a besoin de se situer dans une zone dite habitable, à une distance de l’étoile où la planète est suffisamment chaude pour que l’eau ne gèle pas et froide pour qu’elle ne rentre pas en ébullition.

La zone habitable (en vert) autour d’une étoile, ni trop près (trop chaud) ni trop éloignée (trop froid). (Californie à Berkeley/ Université d’Hawaï à Mānoa / Illumina Studios)

La planète doit également avoir de l’oxygène, du carbone et d’autres éléments et peser suffisamment pour que sa gravité puisse retenir une atmosphère. Mais ces conditions sont-elles propres à la Terre et à son étoile ?

En fait, les étoiles de faible masse sont beaucoup plus communes que le soleil. Elles ont une très longue durée de vie, 1000 fois plus longue que notre Soleil.

L’équipe a combiné les théories et les données sur les tailles des étoiles et des exoplanètes dans leurs zones habitables pour calculer la probabilité que la vie se forme à un moment donné. Ils prédisent qu’une planète en orbite autour d’une étoile de la taille de notre soleil ou plus grande développerait de la vie juste maintenant. Les étoiles trois fois plus larges que notre Soleil ne subsiste généralement pas assez pour que la vie ait le temps d’y évoluer. Celle-ci n’apparaitra pas pour les plus petites et plus courantes naines rouges avant dix mille milliards d’années. Pour rappel, notre univers est actuellement âgé de seulement 14 milliards d’années…

Les calculs supposent que la vie pourrait se former sur les planètes se trouvant dans les zones habitables d’étoiles dont la taille ne représente que 8 % de celle de notre Soleil, mais cela pourrait ne pas être le cas. Bon nombre d’études estiment que la vie pourrait être rapidement supprimée autour de ces étoiles. Leur zone habitable serait beaucoup plus proche d’elles et les planètes s’y trouvant pourraient être plus vulnérables aux radiations (ultraviolets) ou aux éruptions émises par leur étoile. Pire encore, la gravité de l’étoile pourrait avoir une plus rude influence (traction/ attraction) sur un des côtés de la planète, y provoquant une importante activité volcanique qui pourrait conduire à un important effet de serre et à l’évaporation des océans, selon une précédente étude dirigée par l’université de Washington.

Loeb a convenu que ces théories étaient importantes, mais elles ne font pas obstacle à la recherche de la vie sur les petites étoiles. D’autres documents ont postulé des moyens pour la vie de se former sur ces planètes, malgré ces contraintes et il y a tant, au moins 100 milliards de planètes extrasolaires dans la Voie lactée, qu’un certain pourcentage pourrait devenir l’exception à toute règle.

Cette étude rejoint également une précédente de la NASA, qui suggère que la Terre est l’une des premières planètes habitables à se former. Comme on dit, il vaut mieux arriver trop tôt, que trop tard… enfin, là c’est quand même beaucoup, beaucoup trop tôt !

L’étude publiée dans The Journal of Cosmology and Astroparticle Physics : Is Earthly Life Premature from a Cosmic Perspective? et annoncée sur le site du CfA : Is Earthly Life Premature from a Cosmic Perspective?