Le télescope spatial Hubble a fait la première détection à ce jour d'une molécule organique dans l'atmosphère d'une planète de la taille de Jupiter satellisant une autre étoile. Cette percée est une étape importante dans l'identification éventuelle des signes de vie sur une planète en dehors de notre Système solaire.
La molécule observée par Hubble est du méthane, qui dans les bonnes circonstances peut jouer un rôle majeur dans la chimie prébiotique, les réactions chimiques considérées nécessaires pour former la vie telle que nous la connaissons.
Vue d'artiste de la planète HD-189733b
Cette découverte prouve que Hubble, et les prochaines missions spatiales telles que le James Webb Space Telescope, peuvent détecter des molécules organiques sur des planètes autour d'autres étoiles en employant la spectroscopie, qui décomposent la lumière pour révéler les traces de divers produits chimiques.
"C'est un tremplin crucial pour caractériser par la suite les molécules prébiotiques sur des planètes où la vie pourrait exister," commente Mark Swain du JPL (Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californie) de la NASA, qui a dirigé l'équipe ayant fait la découverte. Swain est l'auteur principal d'un papier paraissant dans l'édition de ce 20 Mars de Nature.
La découverte vient après des observations approfondies faites en Mai 2007 avec l'instrument NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer) de Hubble. Elle confirme également l'existence de molécules d'eau dans l'atmosphère de la planète, une découverte faite à l'origine par le télescope spatial Spitzer en 2007 (voir notre news). "Avec cette observation, il n'y a aucun doute quant à la présence de l'eau," ajoute Swain.
La planète maintenant connue pour avoir du méthane et de l'eau est située à 63 années-lumière dans la constellation du Petit Renard (Vulpecula). Appelée HD 189733b, la planète est si massive et si chaude qu'elle est considérée comme n'hébergeant probablement pas la vie. HD 189733b, une "Hot Jupiter", est si proche de son étoile parent qu'il lui faut juste un peu plus de deux jours pour compléter une orbite. Ces objets sont de la taille de Jupiter mais orbitent plus près de leur étoile que la planète Mercure dans notre Système Solaire. L'atmosphère de HD 189733b dépasse 900 degrés Celsius, environ la température du point de fusion de l'argent.
Bien que la planète soit trop chaude pour l'émergence de la vie comme nous la connaissons, "cette observation est la preuve que la spectroscopie peut finalement être faite sur une planète plus froide et potentiellement habitable satellisant une étoile plus faible de type naine rouge," commente Swain. Le but final des études comme celle-ci est d'identifier les molécules prébiotiques dans les atmosphères des planètes dans les "zones habitables" autour d'autres étoiles, où les températures sont idéales pour que l'eau se trouve à l'état liquide.
Les observations ont été faites lorsque la planète HD 189733b est passée devant son étoile parent dans ce que les astronomes appellent un transit. Pendant que la lumière de l'étoile passait brièvement à travers l'atmosphère sur le bord de la planète, les gaz dans l'atmosphère ont imprimé leurs signatures sur la lumière de l'étoile HD 189733.
Les astronomes ont été étonnés de constater que la planète a plus de méthane que prévu par les modèles conventionnels pour des "Hot Jupiters". "Ceci indique que nous ne comprenons pas encore vraiment les atmosphères des exoplanètes," note Swain.
"Ces mesures sont une étape importante pour notre but final de détermination des conditions, telles que la température, la pression, les vents, les nuages, etc., et la chimie sur des planètes où la vie pourrait exister. La spectroscopie infrarouge est vraiment la clef pour ces études parce qu'elle est mieux assortie pour détecter des molécules," ajoute Swain.
Les co-auteurs de Swain sur l'article incluent Gautam Vasisht (JPL) et Giovanna Tinetti (University College, London/European Space Agency).
