Piste verte

Étoiles « appropriées »

Que cherchons-nous ?

Vie:
Ensemble des phénomènes (nutrition, assimilation, croissance, reproduction…) communs aux êtres organisés et qui constituent leur mode d’activité propre, de la naissance à la mort.

Les spécialistes de la vie dans l'univers se répartissent grosso modo en deux camps : les exobiologistes géocentrés et les non-géocentrés. Pour les premiers, la vie obéit à des critères biochimiques proches de ceux que nous connaissons sur Terre et pour les seconds, tout est possible et les scientifiques ne doivent pas se laisser enfermer dans une vision géocentrée des choses.

Les principaux arguments des géocentrés sont que si la vie pouvait se développer d’une autre manière qu’elle l’a faite sur la Terre, nous en aurions des exemples dans notre système solaire. Or, selon toutes apparences, la Terre est la seule planète où la vie s’est développée (du moins, à un stade autre que microbien). La vie sur Terre est basée sur le carbone, atome ayant une configuration lui permettant de créer de longues chaînes. Si la vie pouvait se baser sur d’autres atomes (comme le silicium qui semble pouvoir lui aussi former de longues chaînes), elle aurait pu aller en ce sens durant les 4 milliards d’années qui ont façonnées notre Terre. Il semble que ce ne soit pas le cas.

Les non-géocentrés répliquent que nous ne sommes pas sûr s’il n’y a pas de vie sur une autre planète ou satellite du système solaire et que, même si c’était le cas, celui-ci n’est pas nécessairement représentatif de l’ensemble des systèmes planétaires de notre galaxie. De plus, il est tout à fait possible que la vie puisse se baser sur un autre atome que le carbone car nous connaissons encore mal comment apparaît la vie. Peut-être, par exemple, la Terre ne possède pas assez de silicium pour qu’une vie puisse se former à partir de celui-ci, peut-être que la vie basée sur le silicium demande plus de 4 milliards d’années pour se développer ou, peut-être que nous sommes incapables de distinguer les activités d’une forme de vie aussi différente de la nôtre, allez donc savoir !

Pour notre évaluation des variables de l’équation de Drake, nous adopterons le point de vue géocentré car il est plus facile à cerner. S’il s’adonne que les non-géocentrés ont raisons et qu’il y a des formes de vie dans l’univers différentes que celle apparue sur la Terre, nous n’en serons que plus heureux !

Étoiles

« Il semble que seule une planète située aux abords d’une étoile puisse servir de support à la vie, car elle offre un milieu qui est ni trop chaud ni trop froid, et qui est assez dense. […] Il existe sans doute des planètes orphelines, naviguant entre les étoiles de notre Galaxie. Mais les réactions chimiques à la base de la vie requièrent une source abondante d’énergie ; nous nous en tiendrons donc aux planètes orbitant autour d’étoiles. » (« Astronomie & Astrophysique » p.507). Cette citation convient parfaitement pour nous décrire les critères sur lesquels sont basées les estimations de la première variable de l’équation de Drake.

Les étoiles dans le ciel, bien qu’elles puissent nous sembler toutes pareilles, ont une multitude de grosseur, de masse, de luminosité et de couleurs. Nous classons ces étoiles dans le diagramme HR (Hertzsprung-Russel).

Le diagramme HR classifie les étoiles en fonction de leur luminosité et de leur température de surface. Nous pouvons remarquer que le Soleil est au centre de ce graphique. Il est donc une étoile de température et de luminosité moyenne. Nous pouvons voir que plusieurs étoiles sont classées sur une diagonale. Cette diagonale est appelée « série principale » et environ 80 % des étoiles sont situées sur cette ligne. Les étoiles situées en haut du graphique (les plus lumineuses) sont appelées géantes et celles situées en bas, les naines . Horizontalement, les étoiles sont classées des plus chaudes aux plus froides selon les catégories OBAFGKM. Un truc mnémonique pour retenir l’ordre de ces lettres est la phrase : « Oh, Be A Fine Girl (Guy), Kiss Me ! ».

Une étoile appropriée pour le développement de la vie complexe doit avoir ce qu’on appelle une zone continuellement habitable (ZCH). Une ZCH est l’endroit autour de l’étoile où la présence d’eau liquide est possible durant plusieurs milliards d’années. On peut éliminer les étoiles de type O, B, A et F dès le départ car elles vivent moins de 3 milliards d’années. De plus, pour des raisons de stabilité, les étoiles de type K et M seraient aussi à éliminer car elles ne possèderaient pas de ZCH.

Ceci nous laisse environ 10 % de la totalité des étoiles de notre galaxie. De ce 10 %, la moitié seraient situées dans des systèmes multiples (systèmes où 2 étoiles ou + sont en rotations les unes autour des autres). La plupart des astrophysiciens s’entendent pour dire que la vie ne pourrait pas se développer sur des planètes situées dans des systèmes multiples puisqu’elles subiraient un trop grand écart de température durant leur révolution⁽¹⁾.

Ainsi, nous aurions l’estimation sommaire de 5 % d’étoiles compatibles dans notre galaxie. Si notre galaxie compte @ 100 milliards d’étoiles, cela nous donnerait @ 5 milliards d’étoiles compatibles.

⁽¹⁾Il y a une drôle d’anecdote concernant ce point. En 1974, l’amas globulaire M13 a été désigné comme cible pour l’un des premiers messages radio destiné à d’éventuelles civilisations extra-terrestres. Le message a été envoyé d’Arecibo. Voici le message en question :

Si nous nous attardons au dessin, nous pouvons interpréter de bas en haut que le message a été envoyé d’un radiotélescope de la Terre (Le M brun avec un arc de cercle brun au-dessus). Que le système solaire compte 10 corps (les points jaunes) et que sur le 4^ième corps (le point jaune surélevé) vivent les humains (bonhomme rouge). La vie est basée sur l’ADN (les 2 antennes bleues de chaque côté de la tête du bonhomme) et l’ADN est une association de 4 acides aminés (les hiéroglyphes verts). Finalement, on retrouve tout en haut du message la clé pour le décoder (points blancs).

Si nous vous parlons de ce message, c’est qu’il a été envoyé vers un endroit de 150 années-lumière de diamètre et contenant entre 100 000 et un million d’étoiles. Imaginez, les astrophysiciens d’aujourd’hui pensent que la vie ne pourrait pas se développer dans des systèmes multiples et on envoie un message vers un amas globulaire !

De plus, M13 est situé à environ 23 000 années-lumière de nous. Le message va donc prendre 23 000 ans pour parvenir à M13. Si jamais il est reçu par des M13iens et qu’il est décodé très rapidement (ce qui est douteux), la réponse mettrait encore 23 000 ans pour revenir. Donc le message lancé en 1974 n’aura très probablement pas de réponse avant minimum 45 972 ans !

M13 : Youhou, il y a quelqu’un ?

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Suggestions

Si vous êtes des passionnés de l’astrophysique, je vous conseille personnellement le livre « Astronomie & Astrophysique » de Marc Séguin et Benoît Villeneuve. On y trouve une vulgarisation de très haut niveau sur toutes les branches de l'astrophysiques. Ce livre contient également de superbes images du cosmos. Malheureusement, les auteurs nous laissent sur une note négative concernant la recherche de vie extra-terrestre ;o(.

Bibliographie

SEGUIN, M. et VILLENEUVE, B., « Astronomie et Astrophysique », éditions ERPI, 1995, 550 pages

Hertzprung-Russel Diagram (site en anglais)

"Les grilles du zoo extraterrestre", article dans la revue "La Recherche" du mois de mars 2001, p.28-34

M13

Astronomy Picture of the Day, NASA (anglais)

« Le Petit Larousse illustré 2000 », éditions Larousse, 2000, 1784 pages

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