La vie extraterrestre est un objet de fascination commun et l’être humain se demande depuis toujours s’il est seul dans l’Univers. Aujourd’hui, les chercheurs affirment qu’il y a peu de chances pour que la Terre soit l’unique source de vie du cosmos.

En effet, la Terre n’est qu’un des nombreux mondes du système solaire à contenir une surface rocheuse, une mince atmosphère et de l’eau (même à l’état liquide) au-dessus ou en dessous sa surface. Notre Voie lactée elle-même contient des centaines de milliards d’étoiles et la plupart ont des planètes, dont certaines pourraient être habitables. Voire habitées.

Par ailleurs, au-delà de notre Voie lactée, on trouve quelque 2 000 milliards de galaxies éparpillées. Les matières premières de la vie, y compris les atomes et les molécules organiques à partir desquels elle apparaît, se trouvent partout où nous regardons. Des composantes des météorites aux nuages de gaz présents dans l’espace, en passant par les disques protoplanétaires qui forment de nouvelles étoiles, la vie est partout. La question ne devrait pas être de savoir s’il y a de la vie dans l’Univers, mais comment nous allons la découvrir.

Ci-dessous, les quatre manières utilisées pour chercher une vie extraterrestre, de la moins efficace à la plus efficace.

1. Attendre qu’elle vienne à nous. En supposant que les extraterrestres existent quelque part, certains pourraient bien venir visiter la Terre avant que nous n’allions à eux. Tout ce qu’il y aurait alors à faire, c’est d’attendre leur arrivée.
2. Chercher des signaux émis dans l’espace. S’il existe des extraterrestres intelligents dans l’espace, ils pourraient générer des signatures détectables et révélatrices de leur existence. Nous pourrions les trouver en recherchant ces signaux.
3. Chercher des biosignatures directement sur d’autres planètes. La forme la plus courante de vie extraterrestre ne dispose sans doute pas de technologie suffisamment avancée pour venir à nous. De ce fait, il faudrait plutôt explorer des planètes alentours afin d’y trouver des preuves de vie.
4. Chercher des organismes vivants sur les planètes que nous visitons. Nous pouvons déjà observer et mesurer de près certains mondes, notamment dans notre système solaire. Au cours de ces visites, nous pourrions mettre la main sur des organismes individuels qui ne descendent pas de la vie terrestre.
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Même avec des projets comme le METI (Messaging Extra Terrestrial Intelligence), qui consiste à envoyer directement des signaux humains dans l’espace à destination d’entités extraterrestres, toutes les options dont nous disposons reposent sur une communication intentionnelle entre les humains et les extraterrestres. En réalité, les preuves de la vie extraterrestre sont peut-être déjà en transit dans l’espace, et nous n’avons plus qu’à les détecter. Avec un peu de chance, le premier contact pourrait être établi bientôt, par hasard.

Mais malgré les énormes quantités de données émises dans l’espace, en particulier sur plusieurs fréquences radio, aucun signal probant n’a été détecté. Rechercher un tel renseignement revient à jouer au loto sans savoir quelles sont les chances de gagner. Même en achetant un ticket de loterie pour tous les autres systèmes solaires de la galaxie, nous pourrions ne jamais toucher le jackpot.

Mais deux nouveaux projets pourraient nous permettre de trouver des preuves d’une vie extraterrestre plus rapidement. La quantité de nouvelles exoplanètes découvertes (plus de 4 000 à ce jour) offre la possibilité de pouvoir examiner des surfaces et des atmosphères inexplorées, permettant peut-être un jour de mettre la main sur des signes de vie.

Alors que certains de nos télescopes font aujourd’hui 30 mètres de diamètres (contre 10 mètres auparavant), la résolution des images et la capacité de collecte de la lumière s’amélioreront considérablement, permettant la détection de planètes de la taille de la Terre orbitant autour d’étoiles semblables au Soleil, voire plus petites. Les projets tels que LUVOIR et HabEx pourraient utiliser des coronographes non seulement pour prendre des photos directes de ces planètes, mais aussi pour décomposer leur lumière en longueurs d’onde individuelles afin de mesurer les changements de cette lumière au fil du temps.

Si l’on avait un spectre de la planète Terre, même de très loin, on pourrait remarquer des choses extraordinaires, et l’on verrait que notre atmosphère est composée comme suit :
  • principalement de l’azote et de l’oxygène ;
  • des quantités détectables de dioxyde de carbone, de méthane et d’ozone ;
  • des traces de composés complexes créés par l’homme, comme les chlorofluorocarbures ;
  • bien d’autres éléments encore.

S’il existe d’autres planètes où la vie a transformé l’atmosphère sur des milliards d’années, l’imagerie directe ou la spectroscopie pourraient ainsi permettre de les révéler. Tant qu’il est possible de décomposer la lumière de l’atmosphère d’une planète selon ses différentes longueurs d’onde, ce type de données peut être transformé en une sorte de carte moléculaire brute de la composition de l’atmosphère.

Une planète habitée donnerait également des informations simples sur l’activité biologique à sa surface, même avec un seul pixel de détection. Si la planète dispose d’une couverture nuageuse variable et partielle, de continents, d’océans, la rotation et les couleurs de l’astre en seraient des indicateurs. Si elle verdit et brunit au fil des saisons, ou si la calotte glaciaire grossit et se retire lorsque la planète tourne autour de son étoile, une image grossière suffirait à nous le montrer.

Et tout comme la Terre émet sa propre lumière non naturelle la nuit, un instrument assez sensible pourrait être capable de détecter l’illumination artificielle d’une civilisation nocturne. Ce qui n’est que pollution lumineuse sur notre planète actuelle pourrait être un phare pour une espèce extraterrestre suffisamment curieuse et avancée. Au fil du XXIe siècle, nos capacités de détection pourraient faire de cette hypothèse une réalité.

Mais le contact direct avec des êtres vivants et la découverte de biosignatures (ou, plus précisément, d’indices biologiques) sur des exoplanètes ne sont que deux des trois principales possibilités qui mèneraient à découvrir une vie extraterrestre. La dernière consiste à rechercher des organismes biologiques qui prospèrent sur d’autres planètes de notre système solaire. Cette hypothèse est divisée en trois catégories : 

1. La vie dans une atmosphère, comme sur Vénus, où les conditions à une altitude d’environ 100 km sont approximativement les mêmes que celles de la surface de la Terre en ce qui concerne la température, le pH et la pression atmosphérique.
2. La vie sur une surface rocheuse, soit avec de l’eau liquide souterraine ou transitoire (comme sur Mars), soit avec des mares de liquide (comme le méthane sur Titan) directement présentes à la surface.
3. La vie dans l’océan, qui serait potentiellement présente sous la surface gelée d’une des nombreuses lunes : Europe, Encelade, Triton, Pluton, etc.

 

La proximité de ces mondes nous permet d’envoyer des sondes spatiales (ou le cas échéant, une mission habitée) capables de trouver directement des organismes vivants sur place. Dans les nuages de Vénus, la vie unicellulaire pourrait se développer dans des conditions très similaires à celles dans lesquelles les bactéries se développent sur Terre. À la surface de Mars, des poussées saisonnières de méthane ont également été observées périodiquement. La mission Mars 2020 de la NASA, dont le lancement est prévu en juillet et l’atterrissage en 2021, devrait pouvoir nous donner plus d’informations sur la nature de ce phénomène.

Mais l’hypothèse la plus fascinante de toutes est peut-être celle qui envisage qu’une lune avec un grand océan salé et profond pourrait abriter une forme de vie sous-marine. En effet, sous l’eau, tous les ingrédients de la vie sont rassemblés. Europe, l’un des satellites de Jupiter, dispose d’une importante quantité d’eau, et la mission Europa Clipper devrait se rendre sur place d’ici la fin de la décennie. Certains chercheurs placent beaucoup d’espoir dans cette hypothèse. Autre possibilité, Encelade, la lune glacée de Saturne, riche en geysers, qui pourrait même potentiellement cracher des organismes biologiques dans ses panaches qui s’élèvent à plus de 300 km de sa surface.

Si la vie extraterrestre existe sur un monde de notre système solaire, comme Mars ou Europa, nous pourrons y envoyer des sondes spatiales capables de trouver ces biosignatures. Si la vie existe bien sur une exoplanète proche, l’imagerie directe ou la spectroscopie pourraient nous donner des informations précieuses. Par ailleurs, si des extraterrestres intelligents tentent de nous contacter, nous sommes mieux placés que jamais pour récupérer leur signal. Aujourd’hui, la plus grande question n’est pas de savoir si nous sommes seuls dans l’Unvers, mais plutôt  où et comment nous trouverons les premières traces de l’existence de la vie extraterrestre.

 

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