Depuis que l'ESO a annoncé la découverte d'une planète extra-solaire en orbite autour de Proxima Centauri, les scientifiques tentent de déterminer les conditions de ce monde. Cela a été particulièrement important étant donné que si Proxima b orbite dans la zone habitable de son soleil, les naines rouges comme Proxima Centauri sont connues pour être quelque peu inhospitalières.
Et alors que certaines recherches ont mis en doute la possibilité que Proxima b puisse effectivement soutenir la vie, une nouvelle étude de recherche offre une image plus positive. La recherche provient du Blue Marble Space Institute of Science (BMSIS) à Seattle, Washington, où l'astrobiologiste Dimitra Atri a effectué des simulations qui montrent que Proxima b pourrait en effet être habitable, en supposant que certaines conditions préalables soient remplies.
Le Dr Atri est un physicien en informatique dont le travail avec le BMSIS comprend les impacts des antiparticules et des radiations sur les systèmes biologiques. Pour les besoins de son étude - «Modélisation de la dose de rayonnement de particules induites par les protons stellaires sur des exoplanètes proches», qui est apparue récemment dans le Avis mensuels des lettres de la Royal Astronomical Society - il a effectué des simulations pour mesurer l'impact des éruptions stellaires de son soleil sur Proxima b.
Pour mettre cette perspective, il est important de noter comment la mission Kepler a trouvé une pléthore de planètes en orbite autour d'étoiles naines rouges ces dernières années, dont beaucoup sont censées être "semblables à la Terre" et suffisamment proches de leurs soleils pour avoir de l'eau liquide sur leurs surfaces. Cependant, les naines rouges ont un certain nombre de problèmes qui n'augurent pas bien pour l'habitabilité, qui incluent leur nature variable et le fait qu'ils sont plus froids et plus faibles que les autres classes d'étoiles.
Cela signifie que toute planète suffisamment proche de l'orbite dans la zone habitable d'une naine rouge serait soumise à de puissantes éruptions solaires - alias. Événements de protons stellaires (SPE) - et seraient probablement verrouillés avec l'étoile. En d'autres termes, un seul côté obtiendrait la lumière et la chaleur nécessaires pour soutenir la vie, mais il serait exposé à de nombreux protons solaires, qui interagiraient avec son atmosphère pour créer un rayonnement nocif.
En tant que tel, la communauté astronomique s'intéresse aux types de conditions qui existent pour des planètes comme Proxima b afin qu'elles puissent savoir si la vie a (ou a eu) une chance d'évoluer là-bas. Pour les besoins de son étude, le Dr Atri a effectué une série de simulations de probabilités (alias. Monte Carlo) qui tenaient compte de trois facteurs - le type et la taille des éruptions stellaires, diverses épaisseurs de l'atmosphère de la planète et la force de son champ magnétique. .
Comme le Dr Atri l'a expliqué à Space Magazine par e-mail, les résultats étaient encourageants - en ce qui concerne les implications pour la vie extraterrestre:
«J'ai utilisé des simulations de Monte Carlo pour étudier la dose de rayonnement à la surface de la planète pour différents types d'atmosphères et configurations de champs magnétiques. Les résultats sont optimistes. Si la planète possède à la fois un bon champ magnétique et une atmosphère assez importante, les effets des éruptions stellaires sont insignifiants même si l'étoile est en phase active. »
En d'autres termes, Atri a constaté que l'existence d'un champ magnétique puissant, qui garantirait également que la planète a une atmosphère viable, conduirait à des conditions de survie. Alors que la planète connaîtrait toujours un pic de rayonnement chaque fois qu'une superflare a lieu, la vie pourrait survivre sur une planète comme Proxima b à long terme. D'un autre côté, une atmosphère ou un champ magnétique faible prédirait le destin.
"Si la planète n'a pas de champ magnétique important, les chances d'avoir une atmosphère et des températures modérées sont négligeables", a-t-il déclaré. «La planète serait bombardée de superflares de niveau d'extinction. Bien que dans le cas de Proxima b, l'étoile soit dans un état stable et n'ait plus d'activité violente de torchage - l'activité passée de son histoire ferait de la planète un endroit hostile pour qu'une biosphère commence / évolue. »
L'histoire est le mot clé ici, car les étoiles naines rouges comme Proxima Centauri ont une longévité incroyable (comme indiqué, jusqu'à 10 billions d'années). Selon certaines recherches, cela fait des étoiles naines rouges de bons candidats pour trouver des exoplanètes habitables, car il faut des milliards d'années pour que la vie complexe évolue. Mais pour que la vie puisse devenir complexe, les planètes doivent maintenir leur atmosphère pendant ces longues périodes.
Naturellement, Atri admet que son étude ne peut pas déterminer de façon définitive si notre voisin d'exoplanète le plus proche est habitable et que le débat à ce sujet devrait se poursuivre pendant un certain temps. «Il est prématuré de penser que Proxima b est habitable ou non», dit-il. «Nous avons besoin de plus de données sur son atmosphère et la force de son champ magnétique.»
À l'avenir, des missions comme le télescope spatial James Webb devraient nous en dire plus sur ce système, sa planète et les types de conditions qui y prévalent. En visant sa suite extrêmement précise d'instruments sur cette étoile voisine, il est sûr de détecter les transits de la planète autour de ce faible soleil. On ne peut qu'espérer qu'il trouve des preuves d'une atmosphère dense, qui fera allusion à la présence d'un champ magnétique et de conditions de vie.
L'espoir est un autre mot clé ici. Non seulement une Proxima habitable serait une bonne nouvelle pour ceux d'entre nous qui espèrent trouver la vie au-delà de la Terre, mais ce serait également une bonne nouvelle en ce qui concerne l'existence de la vie dans tout l'Univers. Les étoiles naines rouges représentent 70% des étoiles dans les galaxies spirales et plus de 90% de toutes les étoiles dans les galaxies elliptiques. Sachant que même une fraction de ces derniers pourrait soutenir la vie augmente considérablement les chances de trouver des renseignements là-bas!
