Des exoplanètes habitables peu de temps après le Big Bang ?

Contrairement à ce que l'on pensait encore au début du XX^e siècle, les planètes autour des étoiles sont la règle et pas l'anomalie rare dans le cosmos observable. On sait aussi qu'il y a des molécules organiques et de l'eau dans bien des nuages moléculaires et poussiéreux où peuvent se former des étoiles avec des cortèges de planètes.

On aurait donc des raisons de penser que la vie n'est pas non plus une anomalie dans l'Univers et quand on regarde le nombre d'étoiles dans les galaxies et de galaxies dans cet Univers, on a beaucoup de mal à croire que nous soyons seuls... mais cela pourrait bien être le cas.

Le site idéal pour enfin comprendre l’origine de la vie et l'exobiologie sans se perdre

L'origine et la place de la vie dans l'Univers sont parmi les questions les plus profondes qu'Homo sapiens se pose depuis des millénaires. Depuis un peu moins d'un siècle, des réponses partielles ont été apportées de façon scientifique dans le cadre d'une nouvelle science : l'exobiologie. Un groupe de chercheurs français dans ce vaste domaine a mis en ligne des cours accessibles sur cette science que renouvelle l'étude des exoplanètes, mais tout de même destinés à un public cultivé.... Lire la suite

On oublie un peu vite que l'Univers n'est pas seulement grand, il est aussi ancien, presque 13,8 milliards d'années, et que les abysses du temps pourraient bel et bien avoir été l'occasion de la naissance de bien des formes de vie et de civilisations technologiquement avancées, bien avant la naissance du Soleil.

Mais, là aussi, se pose la question de savoir à quel point elles auraient pu apparaître tôt dans l'histoire du cosmos.

Des éléments pour faire des roches

L'astrophysicien Daniel Whalen, de l'University of Portsmouth's Institute of Cosmology and Gravitation, et ses collègues avaient déjà apporté quelques éléments au débat concernant cette question dans de précédents travaux, dont nous avions parlé dans le précédent article ci-dessous et dont nous ne reprendrons par le contenu, mais que le lecteur ferait bien de consulter en complément de l'article présent.

L’Univers était peut-être déjà riche en eau pour la vie peu de temps après le Big Bang !

Si la vie terrestre est, dans les grandes lignes, représentative des formes de vie que l'on peut trouver dans l'Univers observable, alors elle doit fortement dépendre de l'existence de l'eau liquide pour son apparition et son développement. Nous savons que les noyaux d'oxygène de H2O sont le produit de la nucléosynthèse stellaire et des explosions de supernovae, qui injectent ces noyaux dans le milieu interstellaire où les molécules d'eau qui peuvent s'y former vont ensuite se retrouver dans des exoplanètes. Mais depuis quand le cosmos contient-il assez d'eau pour la vie ? Peut-être très vite après le Big Bang, selon des astrophysiciens.... Lire la suite

On sait que le fer, le magnésium, le silicium, le sodium et l'oxygène que l'on retrouve dans bien des roches terrestres et des météorites sont des éléments chimiques qui ont été produits par des étoiles massives avec des réactions de fusion thermonucléaire, puis ont été dispersés dans les galaxies par les explosions de supernovae, explosions injectant ces éléments dans des nuages ou de nouvelles étoiles vont naître.

Les premières étoiles nées après le Big Bang sont appelées des étoiles de population III par les astrophysiciens et elles devaient être très massives, donc finir leur vie elles aussi en supernovae.

Plus généralement, la théorie de l'évolution chimique des galaxies basées sur la théorie de la nucléosynthèse stellaire laissait entendre qu'il avait fallu attendre quelques milliards d'années depuis le Big Bang avant qu'il y ait suffisamment d'éléments pour former des planètes rocheuses.

Dans le nouvel article, publié dans The Astrophysical Letters Journal et dont une version en accès libre se trouve sur arXiv, Daniel Whalen et ses collègues réfutent cette hypothèse.

Des planètes 100 millions d'années seulement après le Big Bang ?

Le chercheur explique dans un communiqué de l'Université de Portsmouth : « Notre nouvel article - pour lequel mon doctorant Chris Jessop a réalisé la première partie de la chaîne de simulations - montre que les précurseurs des planètes telluriques peuvent se former autour d'étoiles de faible masse et à longue durée de vie, au sein des débris des premières explosions cosmiques, 100 millions d'années seulement après le Big Bang », donc bien avant l'existence même des premières galaxies.

Des traces des supernovae à antimatière ont été découvertes autour de la Voie lactée

Une équipe d'astronomes principalement chinois et japonais a trouvé des traces d'étoiles exotiques plus de 200 fois plus massives que le Soleil et qui existaient il y a plus de 13 milliards d'années autour de la Voie lactée. Ces étoiles produisaient à un moment de leur vie de l'antimatière.... Lire la suite

La théorie et des simulations numériques montrent qu'un type particulier de supernovas de population III - la supernova par instabilité de paires - est si puissant qu'il peut éjecter, en une seule explosion, une quantité d'éléments lourds équivalant à plus de 100 fois la masse du Soleil.

Daniel Whalen précise dans le communiqué que dans leurs simulations informatiques de l'Univers primordial, lui et ses collègues ont découvert des étoiles dont la masse représente environ 70 % de celle du Soleil, mais avec des disques contenant suffisamment de matière pour produire des briques élémentaires planétaires représentant plusieurs fois la masse de la Terre, à une distance de l'étoile comparable à celle séparant la Terre du Soleil. Le disque contenait également d'importantes quantités d'eau.

De l'eau découverte dans l'Univers il y a 13 milliards d'années !

De l'eau a été détectée dans la galaxie la plus massive connu de l'Univers primitif, située à près de 12,88 milliards d'années-lumière de la Voie lactée. À ce jour, c'est la détection la plus éloignée de molécules d'H20 dans une galaxie de formation d'étoiles. Bien que cette molécule soit essentielle à la vie, sa détection si tôt ne signifie pas que c'est une preuve de l'existence de la vie à cette époque.... Lire la suite

« Nos résultats suggèrent que les conditions propices à la formation de planètes pourraient avoir été réunies bien plus tôt qu'on ne le pensait auparavant. Si tel est le cas, une question fascinante se pose : des mondes potentiellement habitables auraient-ils pu apparaître bien plus tôt dans l'histoire de l'Univers ? », conclut Daniel Whalen.